بررسي عددي جريان سيال اطراف يك كره دوار

در اين مقاله جريان تراكم ناپذير، ناپايا و متلاطم سيال اطراف يك كره دوار به صورت عددي بررسي شده است. بر خلاف مطالعات پيشين كه كره در سيال ساكن دوران مي كند يا سيال با سرعت يكنواخت از روي يك كره ساكن عبور مي كند، در اين پژوهش سيال با سرعت يكنواخت از روي يك كره دوار عبور مي كند. معادلات حاكم بر جريان سيال معادلات سه بعدي نوير-استوكس هستند كه با استفاده از روش متوسط گيري رينولدز معادلات نوير-استوكس ناپايا و مدل جريان متلاطم كا-اپسيلن حل شدند. سرعت دوران كره از صفر تا 10 راديان بر ثانيه تغيير كرد و جريان سيال در سرعت هاي دوران مختلف بررسي شد و ضرايب نيروهاي ليف و درگ در سرعت هاي دوران مختلف و پس از پايا شدن جريان گزارش شدند. نتايج نشان داد كه هم ضريب ليفت و هم ضريب درگ با افزايش سرعت دوران افزايش مي يابند. علاوه بر اين كانتورهاي فشار و سرعت در سرعت هاي دوران مختلف رسم شدند و نحوه تغييرات فشار و سرعت در اطراف كره از نظر كيفي بررسي شدند.