بسیاری از جریان ها در طبیعت و در صنعت با سطوح آزاد و یا سطوح مادی درگیر هستند. محدوده کاربرد آنها از علوم محیطی، ژئوفیزیک، و فیزیک پایه تا مسائل مهندسی مختلف است. جریان های سیال با سطح مشترکبه آن دسته از جریان ها گفته می شود که دو سیال غیر حلال با خواص متفاوت در کنار یکدیگر حضور یابند و سطح مشترک نیز همان فصل جدائی دو سیال است که خواص در عبور از آن تغییر می کنند. به عبارت دیگر سطح مشترک مرز بین دو سیال است که بصورت ناپیوستگی چگالی، فشار و سایر خواص فیزیکی ظاهر می شود. در چنین جریان هایی، دو سیال در یکدیگر حل نمی شوند و عمل انتقال جرم در سطح مشترک صورت نمی گیرد. جریان با سطح آزاد حالت حدی سطح مشترک است که در آن تنش برشی در سطح آزاد ناچیز است و فشار در یک طرف از سیال تابعی از مکان نمی باشد. این دسته جریان ها بخش وسیعی از جریان های موجود در طبیعت می باشند.
 

دریافت  فایل آموزش

 جهت استفاده  به برنامه های  Adobe Acrobat Reader نیاز دارید.

 نظر خود را در مورد این مطلب در قسمت نظرات در آخر همین صفحه بیان بفرمایید

يكي از مزيتهاي نرم‌افزار فلوئنت، جامع بودن شرائط مرزي موجود در اين نرم‌افزار مي‌باشد. خوشبختانه در اين نرم‌افزار، تقريباً تمامي شرائط مرزي موجود در نظر گرفته شده است. البته در نسخه 6 نرم‌افزار فلوئنت قابليتهاي جديدي در تعريف شرائط مرزي نسبت به نسخه 5.23 اين نرم‌افزار وجود دارد. در اين فصل سعي شده تا انواع شرائط مرزي موجود در اين نرم‌افزار بهمراه تئوري و راهكارهاي استفاده از آنها و همچنين قابليتهاي اضافه شده به نسخه 6 اين نرم‌افزار، بطور كامل تشريح گردد.

 دریافت  فایل آموزش

  Drop Simulation inside a Canal using Muliphase Fluid - By:Sina Goodarzi

واژه جریان چندفازی به هر جریان سیالی شامل بیش از یک فاز اشاره دارد.تعداد زیادی رساله وجود دارد که برخی از آنها به بررسی جریان تعلیق با رینولدز پایین پرداخته‌اند، مانند دینامیک گازهای پر از گرد و غبار، جریان کل و جريان‌های کاویتاسیونی و افشانه‌ها و غیره. در این‌جا ما می‌کوشیم تا پدیده‌های اساسی مکانیک سیالات را تشخیص دهیم و این پدیده‌ها را با مثال‌هایی برای دامنه وسیع از کاربردها و این نوع جريان‌ها روشن کنیم. ضمناً ارزشمند است تا چالش‌های گوناگون و حاضر جريان‌های چندفازی منعکس بشود.

در تحقیق حاضر برای شبیه سازی جریان قطرات در داخل کانال از یک گسسته سازی دو قسمتی و در واقع دو شبکه مجزا و روی هم استفاده شده است که معادلات به صورت Finite difference/Front tracking برای معادلات حاکم بر جریان گسسته شده است.این روش ابتدا به وسیله آنوردی و تریگواسون در سال 1992 ابداع شد. آن ها جریان حباب های شناور در دامنه پریودیک را شبیه سازی کردند. در اینجا یک روش تصویر سازی مرتبه دوم برای میدان جریان روی یک شبکه ساکن جابجا شده استفاده می شود وعبارات پخش و جابجایی هر دو به صورت اختلاف محدود مرکزی گسسته می شوند و از روش پیش بینی کننده اصلاح کننده مرتبه دوم در گام برداری زمانی استفاده می شود. سطح مشترک بین دو سیال به وسیله یک سری نقاط علامتگذار مشخص بیان می‌شود و با استفاده از روش اسپلاین مرتبه دو یا مرتبه سه، انحنای سطح مشترک در هر نقطه به دست می آید. با استفاده از این روش و به وسیله پیدا کردن انحنای این شبکه متحرک و توزیع آن روی شبکه ساکن نیروی کشش سطحی قابل محاسبه می باشد.

تغییرات خواص فیزیکی سرتاسر مرز به وسیله تعیین یک میدان گرادیان روی مرز هموار می‌شود. سپس میدان گرادیان روی شبکه ساکن توزیع می شود و دیورژانس این میدان به وسیله حل کننده سریع پواسن برای به دست آوردن توابع مشخص کننده که مقادیر مختلفی بریا هر سیال دارند، به دست می آید. سپس میدان چگالی و ویسکوزیته به وسیله مقدار دادن به تابع مربوطه و با توجه به خواص قطره و سیال محیط محاسبه می شوند.

 دریافت  فایل آموزش

 جهت استفاده  به برنامه های  Adobe Acrobat Reader نیاز دارید.

  Drop Simulation inside a Canal using Muliphase Fluid - By:Sina Goodarzi

واژه جریان چندفازی به هر جریان سیالی شامل بیش از یک فاز اشاره دارد.تعداد زیادی رساله وجود دارد که برخی از آنها به بررسی جریان تعلیق با رینولدز پایین پرداخته‌اند، مانند دینامیک گازهای پر از گرد و غبار، جریان کل و جريان‌های کاویتاسیونی و افشانه‌ها و غیره. در این‌جا ما می‌کوشیم تا پدیده‌های اساسی مکانیک سیالات را تشخیص دهیم و این پدیده‌ها را با مثال‌هایی برای دامنه وسیع از کاربردها و این نوع جريان‌ها روشن کنیم. ضمناً ارزشمند است تا چالش‌های گوناگون و حاضر جريان‌های چندفازی منعکس بشود.

در تحقیق حاضر برای شبیه سازی جریان قطرات در داخل کانال از یک گسسته سازی دو قسمتی و در واقع دو شبکه مجزا و روی هم استفاده شده است که معادلات به صورت Finite difference/Front tracking برای معادلات حاکم بر جریان گسسته شده است.این روش ابتدا به وسیله آنوردی و تریگواسون در سال 1992 ابداع شد. آن ها جریان حباب های شناور در دامنه پریودیک را شبیه سازی کردند. در اینجا یک روش تصویر سازی مرتبه دوم برای میدان جریان روی یک شبکه ساکن جابجا شده استفاده می شود وعبارات پخش و جابجایی هر دو به صورت اختلاف محدود مرکزی گسسته می شوند و از روش پیش بینی کننده اصلاح کننده مرتبه دوم در گام برداری زمانی استفاده می شود. سطح مشترک بین دو سیال به وسیله یک سری نقاط علامتگذار مشخص بیان می‌شود و با استفاده از روش اسپلاین مرتبه دو یا مرتبه سه، انحنای سطح مشترک در هر نقطه به دست می آید. با استفاده از این روش و به وسیله پیدا کردن انحنای این شبکه متحرک و توزیع آن روی شبکه ساکن نیروی کشش سطحی قابل محاسبه می باشد.

تغییرات خواص فیزیکی سرتاسر مرز به وسیله تعیین یک میدان گرادیان روی مرز هموار می‌شود. سپس میدان گرادیان روی شبکه ساکن توزیع می شود و دیورژانس این میدان به وسیله حل کننده سریع پواسن برای به دست آوردن توابع مشخص کننده که مقادیر مختلفی بریا هر سیال دارند، به دست می آید. سپس میدان چگالی و ویسکوزیته به وسیله مقدار دادن به تابع مربوطه و با توجه به خواص قطره و سیال محیط محاسبه می شوند.

 دریافت  فایل آموزش

 جهت استفاده  به برنامه های  Adobe Acrobat Reader نیاز دارید.

رهیافتی به بعد چهارم(تصویری چهار بعدی ببینید)

خط d را در صفحه در نظر بگيريد. اگر O نقطه‌ي دلخواهي بر d و نقاط به ترتيب قرينه‌ي A,B نسبت به O باشند، آيا مي‌توان AB را با حركت دادن روي d بر منطبق كرد؟

قطعاً پاسخ منفي است. امّا با دوران AB حول O در صفحه، مي‌توان آن را بر منطبق كرد يعني با رفتن به بعدي بالاتر. [ خط يك بعدي و صفحه دو بعدي است]
خط d و مربّع ABCD در صفحه مفروض‌اند. اگر نقاط  به ترتيب قرينه‌ي A,B,C,D نسبت به d باشند، آيا مي‌توان ABCD را با حركت دادن در صفحه بر منطبق كرد؟