اصلاح و کاربرد روش ناحیه‌ای با قانون توانی برای پیش‌بینی میدان جریان توسعه‌یافته درون فضایی با مقیاس واقعی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

doi
10.22034/jmeut.2023.56238.3266
چکیده

بررسی جریان توسعه‌یافته درون فضاهای با مقیاس واقعی از اهمیت خاصی برخوردار است و به کمک آن می‌توان در خصوص پخش ذرات آلاینده و نیز توزیع دما اظهار‌نظر نمود. در تحقیق‌حاضر معادلاتی مشابه با گذر جریان یک بعدی از درون یک روزنه که به نام روش‌توانی ناحیه‌ای شناخته می‌شود برای بررسی الگوی جریان در درون یک اتاقک استفاده شد. این معادله به همراه معادله بقای جرم برای سلولهای تعریف‌شده درون دامنه مورد نظر با یک روش تکراری و عددی ابتکاری حل شده و نتایج بصورت توزیع سرعت بدست آورده شد. دامنه دوبعدی مورد مطالعه دارای ارتفاع 1 متر و طول های 5/0 و 5/1 متر بود که در آن دریچه‌های ورود و خروج هوا در موقعیت‌های متفاوتی لحاظ شدند. به منظور ایجاد مطابقت بهتر با نتایج تجربی، از ضرایب افت متغیر مابین سلولها استفاده گردید و نشان داده شد که در این صورت می‍توان در نتایج بدست آمده اصلاحات قابل توجهی ایجاد نمود. با وجود اصلاحات ایجاد شده در توزیع سرعت، وجود جریانهای چرخشی و برگشتی با استفاده از روش استفاده شده حتی با ضرایب متغیرقابل پیش‍بینی نبود.