اصلاح ناپایداری مدل رتبه کاسته معادلات نفوذ- جابجایی مبتنی بر تجزیه مود دینامیکی در اعداد رینولدز بالا با بهره گیری از رویکرد لزجت گردابه ای

از آنجا که روش‎های تحلیلی به دلیل دقت پایین و دامنه کاربرد محدود کمتر مورد استفاده قرار می‎گیرند و روش‎های عددی نیز زمان‎بر و دارای محدودیت‎های سخت‎ افزاری کامپیوتری به خصوص در مسایل ناپایا هستند، لذا محققان به توسعه مدل‎ها و روش‎های حل با سرعت و راندمان بالاتر روی آورده‎اند. یکی از این الگوها، روش کاهش مرتبه است. روش رتبه ‎کاسته یک الگو جایگزین برای شبیه‎ سازی دینامیک جریان می‎باشد. مدل های رتبه کاسته عمدتا بر مبنای محاسبه ساختارهای موثر سیستم دینامیکی توسعه می یابند. روش تجزیه مود دینامیکی یکی از روش های محاسبه این ساختارهای اساسی می باشد. این پژوهش با استفاده از این الگو و با استفاده از اصول سیستم ‎های دینامیکی، معادله برگرز لزج به صورت یک سیستم دینامیکی رتبه‎کاسته تبدیل شده است. در صورت افزایش عدد رینولدز و کاهش اثرات ناشی از ترم لزج موجود در معادله حاکم، استهلاک لازم در سیستم برای پایدارسازی حل عددی کاسته می شود. همچنین به دلیل کامل نبودن مودهای فرض شده در مسیله و حذف اثر مودها با شماره بالاتر، این کاهش استهلاک بیش‎تر نمود پیدا خواهد کرد. بنابراین با ایجاد یک اتلاف مصنوعی تحت عنوان لزجت گردابه‎ای سعی در پایدارسازی سیستم می‎شود. در نهایت با مقایسه نتایج بدست آمده از مدل رتبه‎کاسته و نتایج شبیه‎سازی عددی مستقیم، دقت این مدل ثابت می شود.