المحاكاة العددية للتدفقات المضغوطة المكونة من عنصرين مع المعادلة العامة للحالة

محتوى المقالة الرئيسي

شعبان جلغام
أحمد بالليل
أندرو نوفاكوفسكي
عبدالمجيد شتي

الملخص

تم إجراء عمليات محاكاة عددية للتدفقات القابلة للضغط المكونة من عنصرين مع معادلة عامة للحالة (EOS)، مكتوبة في شكل معادلة مي-قرنسين للحالة، باستخدام طريقة الواجهة المنتشرة على شبكة منظمة. تم استخدام نموذج المعادلات السداسية غير المستقر وغير الواضح لكابيلا لوصف التدفقات القابلة للضغط المكونة من عنصرين. النموذج مبالغ فيه وغير محافظ. تم الحصول على حل المعادلات الزائدية بما في ذلك المعادلة غير المحافظة لتطور جزء الحجم باستخدام حل ريمان التقريبي الموسع هارتن-لاكس-لير (HLL). تم اقتراح صياغة عامة لمعادلات الحالة المختلفة لتمكن من إجراء محاكاة مجموعة واسعة من التطبيقات. حيث يتم التحكم في المكونين بنفس معادلة الحالة أو أنواع مختلفة من معادلات الحالة. تم اشتقاق سرعة الصوت لكل من معادلة الحالة لفان درفال ولكوكران-تشان ولجونس-ولكنس-لي ولموجات الصدمة. في هذا النموذج، كلا المائعين لهما نفس السرعة ولكن لكل منهما ضغطه الخاص. لذلك، يتم تنفيذ عملية تخفيف الضغط بشكل فوري لدفع ضغط كلا المكونين نحو الاتزان. تم إجراء العديد من الاختبارات الحسابية في البعد الواحد والبعدين لبيان قدرة الطريقة العددية على محاكاة مثل هذه المسائل بمعادلات حالة مختلفة بنفس البرنامج، دون الحاجة إلى تعديله. تم عرض النتائج المحسوبة دون وجود تذبذبات الضغط الزائفة في الطريقة.

تفاصيل المقالة

كيفية الاقتباس
جلغام ش., بالليل أ., نوفاكوفسكي أ., & شتي ع. (2024). المحاكاة العددية للتدفقات المضغوطة المكونة من عنصرين مع المعادلة العامة للحالة. مجلة جامعة الزاوية للعلوم الهندسية والتقانة, 2(1), 60–79. https://doi.org/10.26629/uzjest.2024.07
القسم
الهندسة الميكانيكية