پایان نامه آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی بر اساس (CFD)

پایان نامه آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی بر اساس (CFD)
پایان‌نامه کارشناسی ارشد رشته تاسیسات آبیاری (M.Sc)

–

تعداد صفحه :123

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند

فهرست مطالب

چکیده:
فصل اول/کلیات
مقدمه
CFD چیست؟
نقش CFD در دنیای فناوری مدرن امروزی
اهمیت انتقال حرارت و جریان سیال
متدهای پیشگویی
امتیازات یک محاسبه تئوری
هزینه کم
اطلاعات کامل
توانایی شبیه سازی شرایط واقعی
توانایی شبیه‌سازی شرایط ایده‌آل
نارساییهای محاسبه تئوری
انتخاب متد پیشگوی
یک برنامه CFD چگونه کار می‌کند؟
توضیح سازگاری و پایداری
فصل دوم/تاریخچه
تاریخچه
فصل سوم/مفاهیم اساسی پایان‌نامه
3-1- مقدمه
3-2- انتخاب دبی طرح برای سرریز
3-3- شکل‌گیری سرریز از نوع پیوند (Ogee)
3-4- سرریز WES
3-4-1- طراحی هیدرولیکی سرریز WES
3-4-1- اثر ارتفاع سرریز و ارتفاع آب در سراب بر ضریب C
3-4-2- اثر شیب بدنه در سراب بر ضریب C
3-4-3- اثر ارتفاع آب و رقوم کف در پایاب بر ضریب C
3-4-4- اثر پایه‌های پل و دماغه سواحل بر ضریب دبی جریان
3-4-5- طراحی بدنه سرریز WES
3-4-6- طراحی بدنه سرریز کوتاه بدون دریچه WES در تنداب‌ها
3-5- کنترل‌کاویتاسیون در سرریزهای بلند
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 فیزیکی
الف- آشفتگی
ب-احتراق/واکنشهای شیمیایی
ج- تابش
د- جریانهای چند فازی
ه- جریانهای فاز گسسته
و- گزینه‌های شرائط مرزی
ز- توابع تعریف شونده توسط کاربر
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
4-2-1- چگونگی شبیه‌سازی جریان به روش CFD
4-2-2- راه‌ اندازی نرم‌افزار فلوئنت
راه‌اندازی نرم‌افزار فلوئنت در سیستم عامل UNIX
راه‌اندازی نرم‌افزار فلوئنت در سیستم عامل WINDOWS
4-3- روشهای حل معادلات
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- شکل 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 حاکم
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 شبکه
4-4-1 تقریب
اصول روش چند شبکه‌ای
انتقال اطلاعات
چند شبکه‌ای بی‌سازمان
4-3-3-4- چرخه‌های چند شبکه
4-3-3-5- روش چند شبکه‌ای جبری (AMG)
4-4- مدلهای تابشی و حرارتی
4-4-1- کاربردهای انتقال حرارت تشعشعی
4-4-2- تشعشع خارجی
4-4-3- انتخاب یک مدل تشعشع
4-4-4- مدل تابشی DTRM
– تئوری و معادلات حاکم 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
– پراکندگی 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
4-5-1- مدل حجم سیال(VOF)
4-5-1-1- تئوری مدل VOF
میانیابی در مرز تقابل بین فازها
– روش تجدید ساختار هندسی
– روش Donor-Acceptor
– روش صریح اولر
– روش ضمنی
– کشش سطح
– چسبندگی دیواره
4-5-2- چگونگی استفاده از مدل VOF
– فعال سازی مدل VOF
– تعریف فازها
– فعال سازی کشش سطحی و چسبندگی دیواره
– انتخاب فرمولاسیون VOF
– چند مثال نمونه
تنظیم پارامترهای شبیه‌سازی جریان ناپایا برای مدل VOF
وارد کردن نیروی وزن در محاسبات VOF
تعیین شرائط مرزی
– تعیین شرائط اولیه کسرهای حجمی
– استراتژیهای حل
پس پردازش مدل VOF
4-5-2- مدل کاویتاسیون
4-5-2-1- تئوری مدل کاویتاسیون
– معادله کسر حجمی
– محاسبه انتقال جرم بین فازها
4-5-2-2- چگونگی استفاده از مدل کاویتاسیون
– فعال‌ کردن مدل کاویتاسیون
– تعریف فازها
– تنظیم پارامترهای مدلسازی کاویتاسیون
– تأثیر نیروی وزن در محاسبات کاویتاسیون
– تعیین شرائط مرزی
– استراتژی حل
4-5-3- مدل اختلاط خطای جبری (ASM)
4-5-3-1- تئوری مدل اختلاط خطای جبری (ASM)
– معادله کسر حجمی فاز ثانویه
4-5-3-2- چگونگی استفاده از مدل ASM
– فعال‌ کردن مدل ASM
– تنظیم پارامترهای مدل ASM
– تعیین شرائط مرزی
– تعیین شرائط اولیه کسرهای حجمی
– استراتژی حل
فصل پنجم/سد انحرافی گرمسار Error! Bookmark not defined.
5-1- سد انحرافی گرمسار:
مقدمه:
5-2- مشخصات جغرافیای و عمومی سد انحراف گرمسار
فصل ششم/نتایج آنالیز جریان بر روی سرریز سد انحرافی گرمسار
6-3 مراحل آنالیز جریان بر روی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار با استفاده از برنامه Fluent
6-3-1- تعریف کردن هدفهای شبیه‌سازی
6-3-2- انتخاب مدل محاسباتی
6-3-3- انتخاب مدل فیزیکی
6-3-4- مراحل انجام پروژه تحقیقات:
6-3-4-1 تولید شکل :
6-3-4-2- شبکه بندی در نرم‌افزارهای پیش‌پردازنده:
6-3-4-3- انواع شبکه‌ بندی
6-3-4-4- شبکه‌بندی سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار:
6-3-4-5- بررسی شبکه‌بندی مدل سرریز اوجی انحرافی گرمسار
6-3-5- تعیین شرایط مرزی برای شبکه‌بندی مدل سرریز اوجی سد انحرافی گرمسار
6-3-6- انتخاب شیوه محاسباتی و فرمول بندی حل مدل سرریز اوجی سد گرمسار در برنامه Fluent
6-3-7- تعیین خواص سیال
فصل هفتم/بحث و نتیجه‌گیری
نتیجه‌گیری و پیشنهادات :
پیشنهادات:
مراجع و منابع