شبيه سازي عددي ديناميك حباب روي صفحات مورب به روش تركيبي صيد و رديابي جبهه در گرانش كم

در اين مقاله، روش تركيبـي صـيد و رديابي جبهه براي شبيه سازي جريان دو فاز، حركت حباب درون سيال ساكن استفاده شده است. اين روش، برخوردي نو در صيد مرزهاي سيال روي شبكه ثابت اويلري و استفاده از مفهوم تك ميداني مي باشد. روش حاضر برمبناي نوشتن يك دسته معادلات حاكم براي كل  ناحـيه محاسباتي و برخورد با فازهاي مختلف، مشابه يك سيال (ميدان) با خواص فيزيـكي متفاوت پايه گذاري شده است. در معادلات حاكم جملات مرزي به صورت جملات چشمه مناسب به معادلات اضافه مـي شود. معادلات ناوير استوكس گذرا با استفاده از روش احجام محدود روي شبكه اي ثابت و با سازمان  براي كل ميدان و شبكه بي سازمان المان محدود در مرزهاي بين دو فاز حل شده و مرز بين دو فاز (جبهه) توسط نقاط علامت گذاري شده متصل به هم به طور صريح رديابي مي شوند. از برنامه رايانه اي نوشته شده براي شبيـه سازي عددي حركت حباب در يك مايع لزج در شرايط گرانش متفاوت به ويژه شرايط حدي گرانش صفر استفاده شده است. تغيير كشش سطحـي ناشـي از گراديان انحناي حباب (مويينگي سيالي) در نقاط مختلف باعث شروع حركت حتي با عدم وجود نيروي شناوري در گرانش صفر مي باشد. شناخت اين حركت در بررسي مسايل ديناميك حباب, به ويژه در جوشش استخري هسته اي در گرانش صفر حائز اهميت است. در اين راستا، نتايج شبيه سازي بدست آمده و براي شرايط متفاوت مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته و نقش مويينگي سيالي به عنوان عامل حركت حباب در غياب نـيروي شناوري در نتايج بدست آمده بررسي شده است. نتايج شبيه سازي روي صفحه مورب نشان مي دهد كه رفتار حباب با توجه به يك زاويه بحراني از حالت لغزشي روي ديوار به حالت جداشدن از ديوار و در نهايت با افزايش زاويه حالت خيز نوساني خواهد داشت كه همخواني با نتايج تجربي را دارا مي‌باشد.