کاربرد روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته هم‌مکان در حل معادلات حاکم بر سیالات غیرنیوتنی با مدل هرشل- بالکلی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی عمران، دانشگاه سمنان

2 دانشیار گروه مهندسی عمران دانشگاه سمنان

doi
10.22044/jsfm.2021.2183
چکیده

چکیدهیکی از روش‌های بدون شبکه، روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته (DLSM) می‌باشد. در این روش از نقاط گرهی برای تخمین توابع شکل و گسسته‌سازی معادلات استفاده می‌شود. با افزودن نقاطی تحت عنوان نقاط هم‌مکان،روش بدون شبکه حداقل مربعات گسسته‌ هم-مکان (CDLSM) شکل می‌گیرد که در گسسته‌سازی معادلات استفاده می‌شوند. در این تحقیق برای تخمین توابع شکل از روش درونیاب شعاعی نقاط (RPIM) برای حل معادلات دو بعدی حاکم بر سیالات غیر نیوتنی استفاده شده است. برای شبیه‌سازی رفتار سیال غیرنیوتنی از مدل هرشل بالکلی کمک گرفته شده است. برای صحت‌سنجی نتایج از سه مثال عددی جریان بین دو صفحه موازی، جریان در حفره مربعی و نیم‌دایره‌ای با عدد رینولدز 100 استفاده شده است. در نتایج ارائه شده، معیار (MSE) میانگین مربعات خطا بررسی شده که بطور میانگین برای سه مسئله مذکور به ترتیب برابر 5-10×1/7، 6-10×3/1 و 6-10×6/1 حاصل شده است. زمان محاسباتی مسئله جریان در حفره مربعی 1000 ثانیه بوده است. همچنین حل مسئله جریان در حفره نیم‌دایره‌ای برای هر تکرار 65/0 ثانیه زمان برده است.