view in publisher's site

Numerical prediction of separated flows

Abstract Upwind and central difference schemes for laminar and turbulent flows over a step in a two‐dimensional channel are compared with each other and with experiment. Vorticity ω and stream function ψ are used as dependent variables and it is shown that an upwind difference method can give predictions which agree with experiment for high Reynolds number flows. The numerical implementation of the boundary conditions is found critically to determine the solutions obtained. Explicit prescription of ψ and ω at the inlet leads to incorrect values of the inlet velocity component perpendicular to the flow and a solution that does not agree with experiment. Experimental evidence is not available at low Reynolds numbers, but it is found that upwind differences give recirculation zones 8 per cent shorter and 8 per cent less intense than the more conventional conditionally stable central difference method. The distribution of the false diffusion effect in the upwind scheme is considered, and it is shown by use of a simple example that previous statements as to possible minimization of this effect are not generally true. The difficulty of determining the pressure distribution from the vorticity and stream function model is analysed and illustrated. Further, turbulent separated flows are seen to contain regions where two‐dimensional time‐dependent flow does not exist, and conventional theories do not give good results.

پیش‌بینی عددی جریان از هم گسسته

چکیده upwind و الگوهای اختلاف مرکزی برای جریان‌های آرام و آشفته بر روی یک گام در یک کانال دو بعدی با یکدیگر و با تجربه مقایسه می‌شوند. vorticity ω و تابع جریان به عنوان متغیرهای وابسته مورد استفاده قرار می‌گیرند و نشان داده می‌شود که یک روش تفاوت upwind می‌تواند پیش‌بینی‌های مربوط به آزمایش برای جریان‌های جمعیتی با رینولدز بالا را ارایه دهد. اجرای عددی شرایط مرزی به شدت برای تعیین راه‌حل‌های به‌دست‌آمده به شدت پیدا شده‌است. تجویز صریح: و ω در ورودی منجر به مقادیر نادرست مولفه سرعت ورودی عمود بر جریان و راه حلی است که با آزمایش سازگاری ندارد. شواهد تجربی در تعداد کم رینولدز موجود نیست، اما نشان داده می‌شود که تفاوت upwind، ۸ درصد کوتاه‌تر و ۸ درصد کم‌تر از روش تفاوت مرکزی سنتی ثابت را به هم می‌دهد. توزیع اثر نفوذ غلط در شمای upwind در نظر گرفته می‌شود و با استفاده از یک مثال ساده نشان‌داده شده‌است که اظهارات قبلی در مورد کمینه‌سازی احتمالی این اثر معمولا درست نیستند. دشواری تعیین توزیع فشار از واتایی و مدل تابع جریان تحلیل و نشان‌داده شده‌است. علاوه بر این، جریان‌های آشفته آشفته دیده می‌شوند که حاوی مناطقی هستند که جریان وابسته به زمان دو بعدی وجود ندارد و نظریه‌های متعارف نتایج خوبی نمی‌دهند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Numerical Analysis
  • ترجمه مقاله Numerical Analysis
  • مقاله آنالیز عددی
  • ترجمه مقاله آنالیز عددی
  • مقاله Applied Mathematics
  • ترجمه مقاله Applied Mathematics
  • مقاله ریاضیات کاربردی
  • ترجمه مقاله ریاضیات کاربردی
  • مقاله General Engineering
  • ترجمه مقاله General Engineering
  • مقاله مهندسی عمومی
  • ترجمه مقاله مهندسی عمومی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.