توصيفگر ها :
شبيهسازي عددي , جريان آشفته , جريان لزج , مدل LES , مدل RANS
چكيده فارسي :
چكيده
ايرفويلهاي در حال حركت در مسيرهاي دايرهاي كاربردهاي صنعتي زيادي دارد. از اين جمله ميتوان به كاربرد آن در اكثر توربوماشينها و ملخ هواپيماها اشاره نمود. شبيهسازي اين نوع از جريانها نياز به هزينه و زمان محاسباتي زيادي دارند و از طرفي، بررسي دوبعدي جريان در اطراف اين ايرفويلها كه خيلي از مشخصههاي جريان را نشان ميدهد و نيز بخاطر ساده كردن مسئله، معمولاً امري اجتنابناپذير است. در اين پاياننامه سعي شده كه جريان آشفته لزج حول ايرفويل ثابت و حركت دايرهاي در حالت دوبعدي و سهبعدي و براي پروانه سهبعدي همراه با حركت دايرهاي با استفاده از روشهاي متوسطگيري زماني LES و RANS و مقايسه آنها باهم شده است. در مدل حالت ثابت ضريب ليفت و برآ و در مدل حالت حركت دايرهاي نمودارهاي ضريب فشار و اصطكاك پوسته به علت اهميت ويژه براي مدلهاي مختلف براي زاويههاي مختلف و در حالت پروانه، گشتاور و جريان جرمي براي مدلهاي LES و RANS استخراجشده است. كمترين ضرايب درگ، ليفت، اصطكاك و فشار براي روش LES بهدست آمده است و در حالت ايرفويل با حركت دايرهاي به خوبي تفاوت ناشي از شتاب كريوليس و گريز از مركز در مدل LES نشان دادهشده است. در روش LES حالت تيغه پروانه بيشترين و كمترين مقدار عددي سرعت به ترتيب مربوط به مدل S-A و LES است. نهايتاً ميتوان اينطور نتيجهگيري كرد كه مدل LES نسبت به مدل RANS نتايج بهتري را ارائه كرده است.
چكيده انگليسي :
Abstract
Moving airfoils in circular paths have many industrial applications. This can be used in most turbomachines and aircraft propellers. Simulation of this type of flow requires a more CPU time relative to some classic problem, and on the other hand, a two-dimensional study of the flow around these airfoils, which shows many flow characteristics, and to simplify the problem, is usually unavoidable. In this dissertation, we have tried to combine the viscous turbulent flow around the fixed airfoil and the circular motion in two-dimensional and three-dimensional states, and for the three-dimensional impeller along with the circular motion using the LES and RANS time averaging methods and compare them. In the without circular motion model, the lift force and lift coefficient and in the circular motion model, the diagrams of pressure coefficient and skin friction are extracted due to the special importance for different models for different angles and in the impeller mode the torque and mass flow are extracted for LES and RANS methods. The lowest drag, lift, friction and pressure coefficients have been obtained for the LES method, and in the airfoil mode, the difference due to cryolysis acceleration and centrifugal motion in the LES method has been well demonstrated. In the LES method, the impeller blade mode has the highest and lowest numerical values of velocity for the S-A and LES methods, respectively. Finally, it can be concluded that the LES method also provided better results than the RANS method.