پديد آورنده :
لاهوتي، محسن
عنوان :
ارايه يك روش عددي براي بررسي جريان هاي تراكم پذير چند ماده اي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
[ده]،146ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
احمدرضا پيشه ور اصفهاني
استاد مشاور :
بيژن برومند
توصيفگر ها :
جريان هاي چند ماده اي , روش سيال مجازي , سطح مشترك , معادله حركت , موج ضربه اي , اندركنش سيال- جامد
تاريخ نمايه سازي :
3/12/93
استاد داور :
ابراهيم شيراني، محمد سعيد سعيدي، مسعود دربندي،محمود اشرفي زاده
كد ايرانداك :
ID713 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده در رساله حاضر روش عددي نويني براي حل جريان هاي تراكم پذير چند ماده اي ارائه شده است روش ارايه شده بر مبناي ايده روش سيال مجازي و كامال مستقل از معادله حالت و ساختار مشخصهاي معادله حاكم است و بنابراين مشكالت مربوط به روشهاي متداول برپايه روش سيال مجازي را مرتفع مي سازد براي حلگر پايه جريان از روش سي ونوي مرتبه چهار استفاده شده است اين حلگر يك حلگر مركزي و براساس شبكه جابجا شده است كه اين خصوصيات آن موجب استقالل روش سي و نوي مرتبه چهار از معادله حالت ميشود و دقت مرتبه چهار آن امكان مدلسازي جريانهاي با اندركنش بسيار قوي و بسيار ضعيف امواج را فراهم ميكند براي پي جويي مرز مشترك از روش سطح بنا استفاده شده است كه براي توسعه زماني محل سطح بنا روش ونوي مرتبه پنج بكار گرفته شده است در مقداردهي نقاط مجازي فرمولبندي جديدي براي اولين بار در اين رساله ارائه شده است كه كامال مستقل از معادله حالت ميباشد در اين روش با فرض ساختار سه موجي بر روي سطح مشترك و اعمال شرايط رانكين هوگونيو حالتهاي مياني حل مساله ريمان براي متغيرهاي بقايي تخمين زده ميشود و براي مقداردهي نقاط مجازي مورد استفاده قرار ميگيرند براي تخمين سرعت موج در ساختار سه موجي مفروض نيز دو مدل ارائه شده است كه باز هم مستقل از معادله حالت هستند و بنابراين در كل فرآيند استقالل از معادله حالت حفظ ميشود همچنين در رساله حاضر و بر مبناي روش ارايه شده روش عددي براي حل مسايل اندركنش جريان تراكمپذير سيال جامد االستيك پالستيك ارايه شده است روش مذكور قابليت بررسي اندركنش سيال جامد در بارگذاريهاي بسيار قوي و باتغيير شكل بسيار زياد را داراست بهاضافه اينكه در حل معادالت حاكم هيچگونه سادهسازي انجام نشده و معادالت مربوط به سيال و جامد به صورت كامال غيرخطي درنظرگرفته شده است الگوريتم حل نيز به صورت متصل از معادالت حاكم در هر گام زماني انتگرال ميگيرد در پژوهش حاضر عملكرد روش ارائه شده براي مسائل مختلف و معادلههاي حالت گوناگون به طور گسترده طي مسائل يك بعدي دو بعد ي و دو بعدي متقارن محوري بررسي شده است مسايل بررسي شده شامل اندركنش امواج باسطح مشترك گاز گاز مايع گاز گاز جامد و مايع جامد است نتايج بهدست آمده تطابق بسيار خوبي با حلهاي دقيق و عددي و آزمايشگاهي موجود دارد و حاكي از عملكرد مناسب و خوب روش ميباشد كلمات كليدي جريانهاي چند مادهاي روش سيال مجازي سطح مشترك معادله حالت موج ضربهاي اندركنش سيال جامد
چكيده انگليسي :
Development of a numerical Scheme for simulating Multimaterial compressible flows Mohsen Lahooti m lahooti@me iut ac ir Date of submission October 7 2014 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Supervisor Ahmadreza Pishevar Esfahani apishe@cc iut ac ir Advisor Bijan Boroomand boromand@cc iut ac ir Department Graduate program Coordinator MohammadReza Salimpour Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Department of Civil Engineering Isfahan University of TechnologyAbstractA novel method is developed for simulation of multi material compressible flows with arbitrary equationof state The presented method is based on the idea of ghost fluid method in which a new EOS equationof state independent formulation is developed for populating ghost points Assuming a three wavestructure at the interface by imposing the Rankin Hugoniot jump condition across the fastest and theslowest wave the intermediate Riemann states is estimated analytically at the interface These Riemannstates are used to populate ghost points Employing 4th order CWENO method as a base solver togetherwith the presented ghost fluid method the whole algorithm is independent of equation of state Our newformulation is as capable as Riemann based GFM method in dealing with strong wave interfaceinteraction while enjoying the black box property for the equation of state The capability of the proposedmethod is shown and tested via numerous one and two dimensional test cases including fluid fluid andfluid solid interface interaction with strong shock waves In addition and based on the proposed method a completely Eulerian algorithm is developed for fluid elastic plastic solid interaction with large deformations The governing equations for fluid and solid areconsidered to be fully nonlinear without any simplifying assumptions Solid is assumed to behave as anElasto plastic material with Mie Gruneisen equation of state The algorithm solves fluid and solidequations simultaneously with the boundary conditions are imposed at the interface via proposed GFMmethod Key words Multimaterial flow Ghost Fluid Shock interface interaction Equation of state CWENO
استاد راهنما :
احمدرضا پيشه ور اصفهاني
استاد مشاور :
بيژن برومند
استاد داور :
ابراهيم شيراني، محمد سعيد سعيدي، مسعود دربندي،محمود اشرفي زاده