تحليل كاهش درگ با تزريق ميكرو حباب به روش SVD

كارشناسي ارشد

مبتني بر نظريه تغيير در الگوي توزيع ورتيسيتي توسط ميكرو حباب¬ها و در نتيجه تغيير در ميزان درگ اصطكاكي، توزيع ورتيسيتي و ساختارهاي ورتيكال از اهميت خاصي برخوردار هستند. در پايان نامه حاضر، براي آشكار سازي ساختار¬هاي ورتيكال منسجم جريان از روش SVD استفاده شده است. اين روش ساختارهاي منسجم را بر اساس ميزان انرژي نسبي آن‌ها شناسايي مي¬كند. به علاوه، براي شناخت بيشتر پديده كاهش درگ از همبستگي دو نقطه¬اي براي محاسبه اندازه¬ي مقياس¬هاي طولي انتگرالي بهره گرفته شده است. همچنين، براي بررسي اثر حباب‌ها بر ميزان انرژي طول موج‌هاي مختلف جريان آشفته، طيف انرژي يك بعدي مورد مطالعه قرار گرفته است. تغييرات ترم‌هاي مختلف معادله انرژي و معادله اينستروفي در لايه مرزي ترسيم و تأثير پارامترهاي مختلف بر اين ترم¬ها بررسي شده است. علاوه بر اين، براي بررسي نحوه تغيير توزيع ورتيسيتي جريان به واسطه حضور حباب‌ها پارامترهاي مركز ورتيسيتي، سيركولاسيون و ممان¬ اول ورتيسيتي جريان حامل مطالعه شده‌اند. بر اساس نتايج بدست آمده با تزريق ميكرو حباب و تحليل-هاي ذكر شده تعداد مقياس¬هاي آشفتگي جريان با حضور ميكرو حباب افزايش يافته و انرژي مقياس¬هاي بزرگ شكسته شده و در مقياس¬هاي كوچك¬تر توزيع شده است. طول مقياس¬هاي انتگرالي در جهت جريان افزايش و در جهت عرضي كاهش يافته است. مركز ورتيسيتي با حضور حباب از ديوار بيشتر شده و شدت ورتيسيتي عرضي در كنار ديوار كاهش يافته است. كلمات كليدي : SVD ، ساختار منسجم، همبستگي دو نقطه‌اي، طيف انرژي، توزيع ورتيسيتي

183126

دانشگاه علم و صنعت ايران

مكانيك - تبديل انرژي

دكتر نوروز محمد نوري