توسعه نرم‎افزار بقای اطلاعات IP-DSMC برای شبیه‎سازی عددی گاز رقیق دوبعدی در جریان‎های مقیاس میکرو

Sample image

دفاع پایان‌نامه کارشناسی ارشد 

ارائه دهنده: محمّدجواد کحالیان

زمان: 19 اسفند 1396  ساعت: 10:30

 

اساتید راهنما: دکتر رامین کمالی مقدم  

چکیده: علی‌رغم موفقیت روش DSMC در تحلیل انواع مختلفی از جریان‌های گاز رقیق، نتایج استفاده از این روش در شبیه‌سازی جریان‌های کم‌سرعت میکرومقیاس، پراکندگی آماری زیادی را نشان می‌دهد. برای فایق آمدن بر این مشکل، روش بقای اطلاعات  (IP یا IP-DSMC) مطرح گردید.

 در پژوهش حاضر مفاهیم روش IP-DSMC تشریح، و روند اعمال آن به تفصیل بیان شده‌است. در بسیاری از منابع، معادلات حاکم بر روش IP-DSMC برای گازهای تک‌اتمی بدست آمده است، از این رو در این پژوهش، روند اثبات این معادلات برای گازهای چند اتمی ارائه می-گردد. با استفاده از روابط بدست آمده، کد DSMC به IP-DSMC توسعه یافته و با استفاده از هر دو روش، جریان گاز در داخل یک میکروکانال و دو میکرونازل شبیه‌سازی شده‌است. نتایج بدست آمده از این شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که روش IP-DSMC توانایی بسیار خوبی در شبیه‌سازی جریان‌های کم‌سرعت دارد، بطوریکه ضمن کاهش هزینه محاسباتی، نتایج سریع‌تر حاصل شده و هیچ‌گونه پراکندگی در آنها مشاهده نمی‌گردد.

ارائه یک رابطه جدید برای محاسبه دما در روش IP-DSMC، از دیگر کارهای صورت گرفته در این پژوهش است. این رابطه از دمای اطلاعات و دمای داخلی ذرات برای محاسبه دمای جریان استفاده می‌کند. در این پژوهش برای بدست آوردن دمای داخلی ذرات از الگوریتم DSMC استفاده شده‌است. در نتیجه هرچند این رابطه می‌تواند دما را به درستی محاسبه کند، اما وجود پراکندگی در نتایج حاصل از آن، طبیعی است.

واژههاي كليدی: روش بقای اطلاعات، شبیه‌سازی مستقیم مونت کارلو، جریان مقیاس میکرو

 

مکان: شهرک غرب- خیابان ایران زمین- خیابان مهستان- بن بست 15 هوافضا- پژوهشگاه هوافضا- ساختمان تحصیلات تکمیلی

شما اینجا هستید: صفحه ی اصلی اطلاعیه‌ها توسعه نرم‎افزار بقای اطلاعات IP-DSMC برای شبیه‎سازی عددی گاز رقیق دوبعدی در جریان‎های مقیاس میکرو