شبیه سازی عددی موج ساز پیستونی به روش عددی لتیس بولتزمن با استفاده از هندسه سلولی چند لایه متحرک

استفاده از سامانه های تولید موج برای مطالعه آزمایشگاهی اثر موج بر سازه های دریایی تاکنون مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. همچنین استفاده از روش های عددی با قابلیت شبیه سازی دینامیک موج در یک سیستم موج ساز عددی، به عنوان جایگزینی مناسب برای مطالعات هزینه بر تجربی، همواره مطرح بوده است. از آنجایی که نسبت های طول به ارتفاع و عمق به ارتفاع موج در بسیاری از موارد به طور قابل توجهی بزر گتر از یک است، و از طرفی محاسبه دقیق هندسه موج نیاز به تمرکز بالای نقاط محاسباتی در محدوده مرز مشترک مایع-گاز دارد، روش های عددی که تاکنون ارائه شده اند، بسیار زمان بر می باشند. در این پژوهش، یک روش عددی سریع برای مدل سازی یک سامانه موج ساز پیستونی ارائه شده است که بر خلاف روش های قبلی از سرعت مناسبی برخوردار است. روش ارائه شده ترکیبی از روش لتیس بولتزمن با هندسه نقاط محاسباتی چند لایه متحرک و روش ونو برای اعمال شرط مرزی سینماتیکی سطح آزاد می باشد. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با تئوری موج ساز و نتایج آزمایشگاهی موجود برای موج ساز پیستونی مقایسه شده که تطابق بسیار خوبی بین آنها مشاهده شده است.