فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

جریان پارازیتی از مشکلات شبیه‌سازی جریان دوفاز با روش حجم سیال است. این جریان غیرفیزیکی باعث خطا در شبیه‌سازی فصل مشترک دوفاز و تغییر شکل‌های ناخواسته‌ی فصل مشترک می‌گردد. برای کاهش جریان پارازیتی راهکارهای متفاوتی ارائه شده است. در مطالعه‌ی حاضر، کاهش جریان پارازیتی با استفاده از دو راهکار: 1- ترکیب روش حجم سیال با روش سطوح هم‌تراز (s-CLSVOF) و 2- بکارگیری فیلترها مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این مطالعه سه فیلتر به حلگر اینترفوم از بسته‌ی متن باز اپن فوم افزوده می‌شود. این سه فیلتر به ترتیب به هموارسازی تابع رنگ، هموارسازی تابع انحنای سطح و فشرده‌سازی تابع رنگ اقدام می‌کند. برای بررسی عملکرد این دو راهکار، مسئله‌ی حباب ساکن شبیه‌سازی شده است. در مطالعه‌ی حاضر ابتدا به تاثیر عددی هر فیلتر بر روی جریان پارازیتی پرداخته شده است و سپس عملکرد ترکیب بهینه‌ی فیلترها با حلگر اینترفوم و روش ترکیبی s-CLSVOF در مورد سنجش قرار می‌گیرد. با استفاده از فیلترها شدت جریان پارازیتی حداقل 50% نسبت به حلگر اینترفوم کاهش یافته است. همچنین مقایسه‌ی نتایج تخمین پرش فشار از حلگرهای حاضر (روش ترکیبی s-CLSVOF و فیلترها) با حلگر اینترفوم و حل تحلیلی یانگ-لاپلاس حاکی از بهبود محاسبه‌ی پرش فشار تا 400% در حلگرهای حاضر است. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که فیلترها نسبت به روش s-CLSVOF عملکرد بهتری در کاهش جریان پارازیتی دارند و جایگزین مناسبی برای روش‌های ترکیبی هستند.