بررسی عددی ناپایای عبور جریان لایه ای از روی یک استوانهی مثلثی چرخان در جریان آزاد
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
2 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
doi
چکیده
نوسان و یا چرخش استوانه باعث ایجاد تغییراتی در جریان و شکل گردابههای اطراف آن نسبت به حالت ساکن میشود. در این پژوهش به بررسی عددی عبور جریان آزاد در حالت لایهای از روی یک استوانهی چرخان با سطح مقطع مثلثی پرداخته شده است. شبیهسازی عددی با اعمال شبکهبندی دینامیک در اطراف استوانه و برای اعداد رینولدز 50، 100، 150 و 200 در چهار نرخ چرخش بیبعد 0، 1، 2 و 3 انجامشده، و الگوی تشکیل گردابهها در اطراف استوانهی مثلثی چرخان بررسی شده است. بررسی ضرایب متوسط برآ، پسا و گشتاور استوانه چرخان مثلثی نشان میدهد که مشابه با استوانهی چرخان دایرهای با افزایش نرخ چرخش و عدد رینولدز مقادیر ضرایب برآ و پسا کاهش، اما ضریب گشتاور افزایش مییابد، که وابستگی مقادیر این ضرایب به نرخ چرخش، بسیار بیشتر از عدد رینولدز بوده، به طوری که تأثیر افزایش آهنگ چرخش از 1 به 3 بر این ضرایب حداقل 40 درصد بیشتر از تأثیر سه برابر کردن عدد رینولدز است.