آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی بر اساس (CFD)

این محصول در قالب فایل word و در 123 صفحه تهیه و تنظیم شده است.

توجه :

شما می توانید با خرید این محصول فایل " قلق های پایان نامه نویسی (از عنوان تا دفاع)" را به عنوان هدیه دریافت نمایید.

فهرست

چكیده: 1

فصل اول/كلیات... 2

مقدمه. 3

CFD چیست؟. 6

نقش CFD در دنیای فناوری مدرن امروزی.. 7

اهمیت انتقال حرارت و جریان سیال. 10

متدهای پیشگویی.. 10

امتیازات یك محاسبه تئوری.. 11

هزینه كم. 11

اطلاعات كامل.. 12

توانایی شبیه سازی شرایط واقعی.. 12

توانایی شبیه‌سازی شرایط ایده‌آل. 12

نارساییهای محاسبه تئوری.. 13

انتخاب متد پیشگوی.. 13

یك برنامه CFD چگونه كار می‌كند؟. 14

توضیح سازگاری و پایداری.. 15

فصل دوم/تاریخچه. 17

تاریخچه. 18

فصل سوم/مفاهیم اساسی پایان‌نامه. 24

3-1- مقدمه. 25

3-2- انتخاب دبی طرح برای سرریز. 25

3-3- شكل‌گیری سرریز از نوع پیوند (Ogee) 26

3-4- سرریز WES.. 28

3-4-1- طراحی هیدرولیكی سرریز WES.. 29

3-4-1- اثر ارتفاع سرریز و ارتفاع آب در سراب بر ضریب C.. 29

3-4-2- اثر شیب بدنه در سراب بر ضریب C.. 29

3-4-3- اثر ارتفاع آب و رقوم كف در پایاب بر ضریب C.. 30

3-4-4- اثر پایه‌های پل و دماغه سواحل بر ضریب دبی جریان. 32

3-4-5- طراحی بدنه سرریز WES.. 33

3-4-6- طراحی بدنه سرریز كوتاه بدون دریچه WES در تنداب‌ها 35

3-5- كنترل‌كاویتاسیون در سرریزهای بلند. 36

فصل چهارم/آشنایی با برنامه Fluent

(روشهای حل عددی استفاده شده در مدل Fluent)

4-1 قابلیتها و محدودیتهای نرم‌افزار فلوئنت...

4-1-1- توانائیهای نرم‌افزار فلوئنت...

قابلییتهای مدلسازی فیزیكی..

الف- آشفتگی..

ب-احتراق/واكنشهای شیمیایی..

ج- تابش...

د- جریانهای چند فازی..

ه- جریانهای فاز گسسته.

و- گزینه‌های شرائط مرزی..

ز- توابع تعریف شونده توسط كاربر.

ح- سایر توانمندیها

توانا ئیهای جدید نسخه‌های سری 6 نرم‌افزار فلوئنت...

4-1-2- محدودیتهای نرم‌افزار فلوئنت...

4-2- نگاهی گذرا به چگونگی استفاده از نرم‌افزار فلوئنت... 43

4-2-1- چگونگی شبیه‌سازی جریان به روش CFD.. 44

4-2-2- راه‌ اندازی نرم‌افزار فلوئنت... 46

راه‌اندازی نرم‌افزار فلوئنت در سیستم عامل UNIX.. 47

راه‌اندازی نرم‌افزار فلوئنت در سیستم عامل WINDOWS.. 47

4-3- روشهای حل معادلات... 50

4-3-1 گسسته‌سازی معادلات...

4-3-1-1 روش تفاضل پیشرو مرتبه اول.

4-3-1-2- روش Power Law.. 

4-3-1-3- روش پیشرو مرتبه دوم.

4-3-1-4- روش QUICK.. 

4-3-1-5- شكل خطی شده معادله گسسته.

4-3-1-6- پارامتر Under-Relaxation.

4-3-2- روش حل Segregated. 

4-3-2-1- گسسته‌سازی معادله ممنتم.

روشهای میانیابی فشار.

4-3-2-2- گسسته‌سازی معادله پیوستگی..

4-3-2-3- گوپلینگ سرعت-فشار.

الگوریتم SIMPLE..

روش SIMPLEC..

روش PISO..

تصحیح همسایه.

تصحیح تابیدگی..

رفتار ویژه نیروهای وزنی قوی در جریانهای چند فازی..

4-3-3- روش حل Coupled.

4-3-3-1- فرم برداری معادلات حاكم.

پیش شرط..

تجزیه تفاضل شار.

4-3-3-2- گام زمانی برای جریانهای پایا

روش صریح..

4-3-3-3- گسسته‌سازی موقتی برای جریانهای ناپایا

گام زمانی صریح..

قدم زنی دوگانه.

4-4 روش چند شبكه.

4-4-1 تقریب...

اصول روش چند شبكه‌ای..

انتقال اطلاعات...

چند شبكه‌ای بی‌سازمان.

4-3-3-4- چرخه‌های چند شبكه.

4-3-3-5- روش چند شبكه‌ای جبری (AMG)

4-4- مدلهای تابشی و حرارتی..

4-4-1- كاربردهای انتقال حرارت تشعشعی..

4-4-2- تشعشع خارجی..

4-4-3-  انتخاب یك مدل تشعشع.

4-4-4- مدل تابشی DTRM...

- تئوری و معادلات حاكم مدل DTRM...

مسیریابی پرتو.

دسته‌بندی..

شرط مرزی مدل DTRM در دیواره‌ها

شرط مرزی مدل DTRM در ورودیها و خروجیهای جریان.

4-4-5- مدل تابشی P--1.

تئوری و معادلات مدل P-1.

- پراكندگی غیر همگن..

- اثرات ذره در مدل P-1.

- شرط مرزی مدلP-1 در دیواره‌ها

شرط مرزی مدل P-1 در ورودیها و خروجیهای جریان.

4-4-6- مدل تابشی راسلند.

- تئوری و معادلات مدل راسلند.

شرط مرزی راسلند در ورودیها و خروجیهای جریان.

4-4-7- مدل تابشی D O..

- تئوری و معادلات مدل DO..

4-5- جریانهای چندفازی.. 55

4-5-1- مدل حجم سیال(VOF) 56

4-5-1-1- تئوری مدل VOF.. 57

میانیابی در مرز تقابل بین فازها 58

- روش تجدید ساختار هندسی.. 59

- روش Donor-Acceptor 60

- روش صریح اولر. 60

- روش ضمنی.. 61

- كشش سطح.. 62

- چسبندگی دیواره 63

4-5-2- چگونگی استفاده از مدل VOF.. 64

- فعال سازی مدل VOF.. 65

- تعریف فازها 66

- فعال سازی كشش سطحی و چسبندگی دیواره 66

- انتخاب فرمولاسیون VOF.. 66

- چند مثال نمونه. 68

تنظیم پارامترهای شبیه‌سازی جریان ناپایا برای مدل VOF.. 68

وارد كردن نیروی وزن در محاسبات VOF.. 69

تعیین شرائط مرزی.. 70

- تعیین شرائط اولیه كسرهای حجمی.. 71

- استراتژیهای حل.. 71

پس پردازش مدل VOF.. 73

4-5-2- مدل كاویتاسیون. 73

4-5-2-1- تئوری مدل كاویتاسیون. 74

- معادله كسر حجمی.. 74

- محاسبه انتقال جرم بین فازها 75

4-5-2-2- چگونگی استفاده از مدل كاویتاسیون. 76

- فعال‌ كردن مدل كاویتاسیون. 76

- تعریف فازها 77

- تنظیم پارامترهای مدلسازی كاویتاسیون. 77

- تأثیر نیروی وزن در محاسبات كاویتاسیون. 78

- تعیین شرائط مرزی.. 78

- استراتژی حل.. 78

4-5-3- مدل اختلاط خطای جبری (ASM) 78

4-5-3-1- تئوری مدل اختلاط خطای جبری (ASM) 79

- معادله كسر حجمی فاز ثانویه. 81

4-5-3-2- چگونگی استفاده از مدل ASM... 82

- فعال‌ كردن مدل ASM... 82

- تنظیم پارامترهای مدل ASM... 83

- تعیین شرائط مرزی.. 83

- تعیین شرائط اولیه كسرهای حجمی.. 84

- استراتژی حل.. 84

فصل پنجم/سد انحرافی گرمسار.

5-1- سد انحرافی گرمسار: 85

مقدمه: 85

5-2- مشخصات جغرافیای و عمومی سد انحراف گرمسار. 86

فصل ششم/نتایج آنالیز جریان بر روی سرریز سد انحرافی گرمسار. 92

6-3 مراحل آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار با استفاده از برنامه Fluent 93

6-3-1- تعریف كردن هدفهای شبیه‌سازی.. 93

6-3-2- انتخاب مدل محاسباتی.. 93

6-3-3- انتخاب مدل فیزیكی.. 93

6-3-4- مراحل انجام پروژه تحقیقات: 94

6-3-4-1 تولید شكل : 94

6-3-4-2- شبكه بندی در نرم‌افزارهای پیش‌پردازنده: 94

6-3-4-3- انواع شبكه‌ بندی.. 96

6-3-4-4- شبكه‌بندی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار: 97

6-3-4-5- بررسی شبكه‌بندی مدل سرریز اوجی انحرافی گرمسار. 98

6-3-5- تعیین شرایط مرزی برای شبكه‌بندی مدل سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار. 102

6-3-6- انتخاب شیوه محاسباتی و فرمول بندی حل مدل سرریز اوجی سد گرمسار در برنامه Fluent 104

6-3-7- تعیین خواص سیال. 104

فصل هفتم/بحث و نتیجه‌گیری.. 110

 نتیجه‌گیری و پیشنهادات : 111

پیشنهادات: 112

مراجع و منابع. 113