شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ جریان آشفته سه‌بعدی جابجایی‌ترکیبی داخل محفظه دارای تهویه حاوی مانع و استخراج ساختار‌های منسجم به روش تفکیک به مودهای متعامد

Abstract

در مقاله حاضر جریان آشفته سه بعدی داخل محفظه دارای تهویه همراه با انتقال حرارت ترکیبی(آزاد-اجباری) به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ (LES) حل و با نتایج آزمایشگاهی و عددی موجود اعتبارسنجی شد. انتقال حرارت اجباری در کار حاضر به دلیل ورود سیال از سیستم تهویه به داخل محفظه و انتقال حرارت آزاد به دلیل اختلاف دمای قسمت کف و دیواره های محفظه می باشد. به منظور بررسی اثر مانع بر مشخصه های جریان، شبیه سازی برای مانع با سه ارتفاع متفاوت انجام گرفته است. در ادامه با اعمال الگوریتم تفکیک به مودهای متعامد (POD) بر میدان سرعت نوسانی در جهت x، تاثیر موانع بر ساختارهای منسجم مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج نشانگر این است که اولا مانع سبب افزایش شدید انرژی ساختارهای منسجم جریان می شود، ثانیا مانع با ارتفاع زیاد ساختارهای منسجم جریان را کوچکتر و مانع با ارتفاع متوسط و کوچک سبب بزرگتر شدن ساختارهای منسجم جریان می شوند.