Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό
Η εργασία αυτή αποσκοπεί στην υπολογιστική ανάλυση πλήϱως ανεπτυγµένης µαγνητοϋδροδυναµικής ϱοής, σε δισδιάστατο αγώγο τετραγωνικής διατοµής και έπειτα στην σύγκριση των δύο κύϱιων µεϑόδων επίλυσης µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών, οι οποίες ϑα αναλυθουν παϱακάτω, σε τρισδιάστατο αγώγο τετραγωνικής διατο...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2019
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/12807 |
| id |
nemertes-10889-12807 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-128072022-09-05T14:09:27Z Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό Numerical investigation of fringing phenomena for megnetohydrodynamic flow on a square duct Γαρταγάνης, Νικόλαος Παπαδόπουλος, Πολύκαρπος Πανίδης, Θρασύβουλος Μάργαρης, Διονύσιος Gartaganis, Nikolaos Μαγνητοϋδροδυναμική Ανομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο Mhd-flows Fringing Η εργασία αυτή αποσκοπεί στην υπολογιστική ανάλυση πλήϱως ανεπτυγµένης µαγνητοϋδροδυναµικής ϱοής, σε δισδιάστατο αγώγο τετραγωνικής διατοµής και έπειτα στην σύγκριση των δύο κύϱιων µεϑόδων επίλυσης µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών, οι οποίες ϑα αναλυθουν παϱακάτω, σε τρισδιάστατο αγώγο τετραγωνικής διατοµής. Το πϱόϐληµα λύϑηκε µε το υπολογιστικό πακέτο OpenFOAM και την µέϑοδο των πεπερασµένων όγκων για µεγάλο εύϱος αριθµού Hartmann. Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η πραγµατοποιήση µελέτης ανεξαρτησίας της λύσης από το µέγεθος του πλέγµατος για διαφόρους αριθµούς Hartmann καθώς και η υπολογστική ανάλυση µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών σε µη οµοιόµορφο µαγνητικό πεδίο. Επίσης µείϹωνος σηµασίας είναι ο καθορισµός του ϐέλτιστου αριθµού των κελιών που χρειάζονται για κάϑε αριθµό Hartmann που χρησιµοποιήθηκε. Ο προσδιορισµός του µεγέϑους του πλέγµατος επηϱεάϹει επίσης την υπολογιστική προσοµοίωση σε τρισδιάστατους αγωγούς τετραγωνικής διατοµής. Στην συγκεκριµένη εργασία εξετάστκαν οι περιπτώσεις Shercliff (ηλεκτρικώς µονωµένα τοιχώµατα) και Hunt (δυο µονωµένα και δυο αγώγιµα τοιχώµατα), για πλήϱως ανεπτυγµένη µαγνητoϋδϱοδυναµική ϱοή σε αγωγό τετραγωνικής διατοµής, ενώ στην τρισδιάστατη ϱοή εξετάστηκε µόνο η πεϱίπτωση Shercliff. Στο πϱώτο σκέλος της εργασίας συγκρίθηκαν τα αποτελέσµατα µε την ϐιβλιογραφία και διαπιστώθηκε πολύ καλή συµϕωνία µεταξύ αναλυτικών και υπολογιστικών λύσεων. Στο δεύτεϱο και τελευταίο σκέλος της εργασίας πραγµατοποιήθηκε η αξιολόγηση των µεϑόδων επίλυσης µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών. The following diploma thesis aims to present a numerical analysis of fully developed magnetohydrodynamic flow in a two dimensional square duct and after that inserting the two dimensional profile as inlet for a three dimensional solution. For the thesis, OpenFOAM was used for computations with the finite volume method, for a wide range of Hartmann number and the results were compared with the analytical solution. It is also illustrated the great importance to study the independence between the solution and the grid that was used for each Hartmann number and the analysis of three dimensional flows in a non uniform magnetic field. Moreover the computational abilities of OpenFOAM were researched in depth, alongside the audit of accuracy. In addition to this, the determination of the optimum number of cells that the grid has were made for each Hartmann number that was examined, because the extent of the grid affects the computational simulation in a three dimensional square duct. Throughout the thesis two different cases were examined: The first one, the Shercliff case were all walls are electrically insulated and the second one, were two walls are insulated, but the other two are conducted. Both cases were applied for the numerical analysis of fully developed magnetohydrodynamic flow in a two dimensional square duct, whereas the in the three dimensional analysis only the Shercliff case was needed. At the first leg of the thesis there was a comparison between results and bibliography, where both analytical and computational solution were in good accordance. At the second leg, an evaluation were made between the two different solution methods for magnetohydrodynamics flows. 2019-11-03T12:46:30Z 2019-11-03T12:46:30Z 2019-09-23 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12807 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Μαγνητοϋδροδυναμική Ανομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο Mhd-flows Fringing |
| spellingShingle |
Μαγνητοϋδροδυναμική Ανομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο Mhd-flows Fringing Γαρταγάνης, Νικόλαος Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| description |
Η εργασία αυτή αποσκοπεί στην υπολογιστική ανάλυση πλήϱως ανεπτυγµένης µαγνητοϋδροδυναµικής ϱοής, σε δισδιάστατο αγώγο τετραγωνικής διατοµής και έπειτα στην
σύγκριση των δύο κύϱιων µεϑόδων επίλυσης µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών, οι οποίες
ϑα αναλυθουν παϱακάτω, σε τρισδιάστατο αγώγο τετραγωνικής διατοµής. Το πϱόϐληµα
λύϑηκε µε το υπολογιστικό πακέτο OpenFOAM και την µέϑοδο των πεπερασµένων
όγκων για µεγάλο εύϱος αριθµού Hartmann.
Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η πραγµατοποιήση µελέτης ανεξαρτησίας της λύσης
από το µέγεθος του πλέγµατος για διαφόρους αριθµούς Hartmann καθώς και η υπολογστική ανάλυση µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών σε µη οµοιόµορφο µαγνητικό πεδίο.
Επίσης µείϹωνος σηµασίας είναι ο καθορισµός του ϐέλτιστου αριθµού των κελιών που
χρειάζονται για κάϑε αριθµό Hartmann που χρησιµοποιήθηκε. Ο προσδιορισµός του
µεγέϑους του πλέγµατος επηϱεάϹει επίσης την υπολογιστική προσοµοίωση σε τρισδιάστατους αγωγούς τετραγωνικής διατοµής.
Στην συγκεκριµένη εργασία εξετάστκαν οι περιπτώσεις Shercliff (ηλεκτρικώς µονωµένα
τοιχώµατα) και Hunt (δυο µονωµένα και δυο αγώγιµα τοιχώµατα), για πλήϱως ανεπτυγµένη µαγνητoϋδϱοδυναµική ϱοή σε αγωγό τετραγωνικής διατοµής, ενώ στην τρισδιάστατη ϱοή εξετάστηκε µόνο η πεϱίπτωση Shercliff. Στο πϱώτο σκέλος της εργασίας
συγκρίθηκαν τα αποτελέσµατα µε την ϐιβλιογραφία και διαπιστώθηκε πολύ καλή συµϕωνία µεταξύ αναλυτικών και υπολογιστικών λύσεων. Στο δεύτεϱο και τελευταίο σκέλος
της εργασίας πραγµατοποιήθηκε η αξιολόγηση των µεϑόδων επίλυσης µαγνητοϋδροδυναµικών ϱοών. |
| author2 |
Παπαδόπουλος, Πολύκαρπος |
| author_facet |
Παπαδόπουλος, Πολύκαρπος Γαρταγάνης, Νικόλαος |
| format |
Thesis |
| author |
Γαρταγάνης, Νικόλαος |
| author_sort |
Γαρταγάνης, Νικόλαος |
| title |
Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| title_short |
Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| title_full |
Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| title_fullStr |
Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| title_full_unstemmed |
Υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| title_sort |
υπολογιστική διεύρευνηση μαγνητοϋδροδυναμικης ροής δια μέσου μη ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου σε τετραγωνικό αγωγό |
| publishDate |
2019 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/12807 |
| work_keys_str_mv |
AT gartaganēsnikolaos ypologistikēdieureunēsēmagnētoüdrodynamikēsroēsdiamesoumēomoiomorphoumagnētikoupediousetetragōnikoagōgo AT gartaganēsnikolaos numericalinvestigationoffringingphenomenaformegnetohydrodynamicflowonasquareduct |
| _version_ |
1771297256550432768 |
