به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Viscous Flow » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه « Viscous Flow » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »
  • Sergey A. Karskanov *, Alexander I. Karpov, Artem A. Shaklein, Alexey M. Lipanov, Ivan G. Rusyak, Stanislav A. Korolev
    Axisymmetric direct numerical simulation (DNS) has been carried out to predict supersonic base flow behavior. Substantially fine grid has been used to perform calculations for the flow with Reynolds number up to 106. Optimal grid resolution was established through test calculations for affordable run time and solution convergence determined by the vorticity value. Numerical scheme provides fourth-order approximation for dissipative, fifth-order for convective and second-order for unsteady terms of conservation equations. Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) approach has been employed to obtain input flow profiles for DNS calculations. Series of calculations have been carried out for Mach number 1.5 with Reynolds numbers 104, 105, 106 and for Mach number 2.46 with Reynolds number 1.65×106. It has been found that local base pressure coefficient calculated by DNS is a bit overestimated in a zone close to symmetry axis in comparison with experiment while integrated base drag coefficient shows good agreement with experimental data and noticeably better than one obtained by RANS approach.
    Keywords: compressible flow, Navier-Stokes Equations, supersonic, turbulence models, partial differential equations, viscous flow}
  • علی قربانی، عدنان محمدی، محمدحسن جوارشکیان*

    در این پژوهش خانواده آسم در جریان های تقارن محوری تراکم پذیر، پایا، لزج و غیرلزج در یک کد بر مبنای روش حجم محدود و در یک شبکه با ساختار ذخیره سازی بی سازمان موردبررسی و مقایسه قرارگرفته اند. جریان های تقارن محوری با در نظر گرفتن اثرات سرعت جانبی می توانند مانند یک مسیله سه بعدی در صفحه طولی در نظر گرفته شوند که در آن صورت حجم محاسبات در مقایسه با محاسبات سه بعدی کاهش می یابد. جهت شناسایی روش های کارآمدتر در خانواده آسم به لحاظ پیش بینی دقیق ویژگی های میدان جریان دارای تقارن محوری، مهم ترین و جدیدترین اصلاحات این خانواده توسعه و در آزمایش های جریان تقارن محوری داخلی و خارجی، لزج و غیرلزج سرعت بالا همراه با موج ضربه ای، موردبررسی قرار گرفتند. لازم به ذکر است نکته بدیع این پژوهش ارزیابی و مقایسه انجام شده بر روی خانواده ی آسم در حل میدان جریان تراکم پذیر دارای تقارن محوری است که در تحقیقات پیشین کمتر موردتوجه بوده است. در بررسی های انجام شده معین می گردد که روش AUSM+M در برابر موج ضربه ای قوی در مقابل سایر روش های بررسی شده در این پژوهش بهتر عمل می کند و با توجه به اصلاحات صورت گرفته در این نواحی برخلاف روش های دیگر نوساناتی ندارد. همچنین مشخص می شود روش AUSM+M از نرخ سرعت همگرایی بهتری نسبت به دو طرح AUSM+ و SLAU بهره می برد. در جریان های لزج نیز روش AUSM+M نسبت به سایر طرح ها ازلحاظ لرزش در محل برخورد موج ضربه ای و تولید کمینه نرخ اتلاف انرژی جنبشی متمایز است.

    کلید واژگان: طرح آسم, تقارن محوری, جریان لزج, جریان تراکم پذیر}
    Ali Ghorbani, Adnan Mohammadi, Mohammad Hassan Djavareshkian *

    This research explores and compares the AUSM scheme family based on compressible, steady, viscous, and inviscid axisymmetric flows in a finite-volume method-based and unstructured data storage grids code. When the effects of side-velocity are taken into account, axisymmetric flows can be considered a three-dimensional problem in the longitudinal plane; as a result, there is a considerably decreased number of computations required compared to computations in three dimensions. The most important and latest modifications of the AUSM-family were developed to identify more efficient methods in the AUSM- family in terms of accurate prediction of the axisymmetric flow field in internal and external axisymmetric flows, viscous (inviscid), and high-speed flows with shock waves characteristics. The novelty of this investigation is the assessment and comparison done on the AUSM-family in resolving the compressible axisymmetric flow field, which has received less attention in prior studies. The studies determined that the AUSM+M method performs better against a strong shock wave than other methods investigated in this research. According to the modifications made in this scheme, unlike other methods, there are no wiggles in the regions mentioned earlier. Furthermore, it is discovered that the AUSM+M method had a higher rate of convergence than the AUSM+ and SLAU approaches. In addition, the AUSM+M scheme is distinctive from other techniques in viscous flows because it produces the minimum kinetic energy dissipation rate and fewer shock anomalies in the shock wave region.

    Keywords: AUSM Scheme, Axisymmetric, viscous flow, Compressible Flow}
  • اسماعیل لکزیان*، امیررضا معموری

    در این مقاله، جریان تراکم پذیر مافوق صوت غیر لزج و لزج بین پره های یک توربین بخار با روش دنتون بررسی شده است. نوآوری این مقاله بهبود روش حجم محدود دنتون با افزودن جملات لزجت مغشوش در مدلسازی دو بعدی می باشد. تفحص بیشتر در این مقوله باعث بهبود در طراحی خواهد شد. معادلات ناپایای ناویراستوکس به عنوان معادلات حاکم بر رفتار سیال تراکم پذیر و لزج می باشد، که با روش پیمایشی زمان مبتنی بر فرمول بندی مرکز سلولی مورد اصلاح قرار گرفته است. در برنامه نوشته شده با زبان فرترن از روش حجم محدود برای گسسته سازی و مدل بالدوین-لوماکس برای اثرات اغتشاش در جریان لزج استفاده شده است، استقلال حل از تعداد نقاط شبکه نیز حاصل گردیده است. توزیع فشار  با داده های تجربی اعتبار سنجی شده است و در منطقه شوک انطباق بسیار مطلوبی به همراه کاهش خطاهای عددی با  داده های تجربی حاصل شده است.

    کلید واژگان: پره توربین بخار, جریان لزج, جریان غیر لزج, جریان مغشوش, ناحیه شوک}
    Esmail Lakzian *, Amir Reza Mamouri

    In this paper, the inviscid and viscous ultrasonic flow field of a steam turbine blade with Denton method is investigated. The novelty of this paper is, improving Denton's finite volume method by adding the turbulence viscous term on 2-D modeling. This is an area that better understanding can lead to improved design. The unsteady Navier - Stokes equations govern the overall behavior of compressible viscous flow and treated by the time marching scheme. For simulation in FORTRAN is used the finite volume method for discrete and Baldwin - Lomax model for the effects of turbulence in viscous flow. Independency of the number of grid points are obtained. Pressure distribution has been validated with experimental data and on the shock zone show good correlation and reduction of numerical errors with experimental data.

    Keywords: Steam turbine blade, Viscous flow, Inviscid flow, Turbulence flow, Shock zone}
  • میثم محمدی امین*، ابوالفضل کیانی
    در این مقاله به تحلیل عددی نوسانات یک پرتابه سه بعدی به همراه پایدارکننده انعطاف پذیرمتصل به آن پرداخته شده است که در معرض جریان لزج مادون صوت قرار دارند. برای حل دینامیک سیال از روش عددی حجم محدود و برای تحلیل تغییرشکل سازه از مدل تیر یک سردرگیر اویلر- برنولی استفاده شده است. جهت تحلیل اندرکنش سیال- سازه نیز الگوریتم ترکیبی چند بخشی تکراری برای برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات میان بخش های سیال و سازه بکارگیری شده است. با ترکیب یک حلگر شبیه سازی دینامیک جسم، چارچوب محاسباتی توسعه یافته در پژوهش حاضر قادر به تسخیر اندرکنش های سازه- سیال- جسم می باشد.
    کلید واژگان: اندرکنش سازه- سیال, جریان لزج, مدل تیر, الگوریتم چند بخشی, نوسان جسم آزاد}
    Meysam Mohammadi Amin *, Abolfazl Kiani
    In this paper, three-dimentional numerical analysis of mutual effects of free oscillations of an inherent unstable body with flexible stabilizer attached to it, is performed in subsonic viscous flow. For solving fluid dynamics, finite volume method using a computational fluid dynamics software is done and for analysis of structure deformation, Euler-Bernouli cantilever beam theory is implemented in the computer code. For analyzing the fluid-structure interaction, iterative partitioned coupling algorithm is used for interrelation and data exchange between structure and fluid sections. With inserting the equations of body dynamic motion into the simulation code and coupling these solvers, the ultimate computational framework is formed that can be implemened to capture Body-Fluid-Structure Interactions. The results of different simulations shows that without the flexible stabilizer, the oscillations of free flying body will grow towards instability. Morover, if the center of mass goes rearward with respect to the nose, and with increasing the flow speed, the oscillations intensity of body will grow. The obtained results are useful for the stabilization of the free flying bodies that need to be stable during flight stages or must be oriented specially in landing phase e.g. reentry vehicles.
    Keywords: fluid-structure interaction, Viscous Flow, Beam Model, Partitioned Algorithm, Free Oscillation}
  • A. Shokrgozar Abbasi
    The history of the study of fluid solidification in stagnation flow is very limited. Among these studies, only one two-dimensional Cartesian coordinate case has considered fluid viscosity and pressure variation along the boundary layer. In the present paper, the solidification process of an incompressible viscous fluid in a threedimensional axisymmetric coordinate system is considered. The solidification is modeled by solving the momentum equations governing a problem in which a plate is moving toward an impinging fluid with a variable velocity and acceleration. The unsteady momentum equations are transformed to ordinary differential equations by using properly introduced similarity variable. Furthermore, pressure variations along the boundary layer thickness are taken into account. The energy equation is solved by numerical method as well as similarity solution. Interestingly, similarity solution of the energy equation is used for validation of the numerical solution. In this research, distributions of the fluid temperature, transient distributions of the velocity components and, most importantly, the solidification rate are presented for different values of nondimensional governing parameters including Prandtl number and Stefan number. A comparison is made between the solidification processes of axisymmetric three-dimensional and two-dimensional cases to justify the achieved results in a better way. The obtained results reveal that there is a difference between the final solid thickness, when the process has reached to its steady condition, of three-dimensional axisymmetric and two-dimensional cases. Also the results show that increase the Prandtl number up to 10 times or increase the heat diffusivity ratio up to 2 times lead to decrease the ultimate frozen thickness almost by half. While, the Stefan number has no effect on the value of thickness and its effect is captured only on the freezing time. Prediction the ultimate thickness of solid before obtaining solution and introducing a new method for validation of numerical results are achievements in this research.
    Keywords: Axisymmetric solidification, Viscous flow, Exact solution, Stagnation point, Unsteady flow}
  • A. Ghorbanpour Arani, M. Hashemian
    In this paper, the nonlinear dynamic buckling of double-walled boron-nitride nanotube (DWBNNT) conveying viscous fluid is investigated based on Eringen''s theory. BNNT is modeled as an Euler-Bernoulli beam and is subjected to combine mechanical, electrical and thermal loading. The effect of viscosity on fluid-BNNT interaction is considered based on Navier-Stokes relation. The van der Waals (vdW) interaction between the inner and outer nanotubes is taken into account and the surrounding elastic medium is simulated as Winkler and Pasternak foundation. Considering the charge equation for coupling of mechanical and electrical fields, Hamilton''s principle is utilized to derive the motion equations based on the von Kármán theory. Dynamic buckling load is evaluated using differential quadrature method (DQM). Results show that dynamic buckling load depends on small scale factor, viscosity, elastic medium parameters and temperature changes. Also, dynamic instability region is discussed for various conditions.
    Keywords: Dynamic Buckling, DWBNNT, Viscous Flow, Pasternak Medium, DQM}
  • محمدرضا حیدری، محمد طیبی رهنی*، عزیز عظیمی

    با توسعه اولیه یک برنامه تولید شبکه باسازمان چند بلوکی و حل معادلات لایه نازک ناویر- استوکس، جریان پایای مافوق صوت آشفته حول اجسام مدور به انضمام ناحیه پشت شبیه سازی شده است. میدان جریان در یک جهت تا پشت جسم بلوک بندی می شود. توزیع نقاط در مرزهای مشترک بین بلوکها از نوع وصله ای- انطباقی است. حل عددی معادلات به روش ضمنی تفاضل محدود و مرکزی بیم- وارمینگ انجام گرفته و آشفتگی جریان با استفاده از مدل جبری دو لایه ای بالدوین- لومکس مدل سازی شده است. الگوریتم حل جامع میدان جریان به صورتی ساده و روان بوده و در هر سیکل، جریان از بلوک اول روی دماغه تا بلوک آخر درپشت جسم یکبار جاروب می شود. نتایج این تحقیق با سایر نتایج عددی و نیز با آزمایش های تجربی مقایسه شده و تطابق خوبی را نشان می دهد.

    کلید واژگان: شبکه چند بلوکی, جریان پشت, جریان لزج, جریان مافوق صوت آشفته, معادلات لایه نازک ناویر, استوکس}
    M.R. Heidari, M. Taeibi, Rahni, A. Azimi

    A turbulent supersonic flow over bodies of revolution, including the base flow, is investigated using multiblock grid to solve the thin layer Navier-Stokes (TLNS) equations. Patched method has been used near the interfaces. Our numerical scheme was implicit Beam-Warming centeral differencing, while Baldwin-Lomax turbulence modeling was used to close the Reynolds averaged Navier-Stokes equations. The results of this work have been compared with existing computational and experimental benchmark data and shows close agreements.

    Keywords: Multi, block Grid, Base Flow, Viscous Flow, Turbulent Supersonic Flow, TLNS Equations}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال