Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα

Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως σκοπό την υπολογιστική επίλυση στρωτής και ασυμπίεστης ροής νευτώνειου ρευστού. Αρχικά η εργασία εστιάζει στην επίλυση του προβλήματος στις δυο διαστάσεις και στη συνέχεια επεκτείνεται και στην τρίτη διάσταση. Η γεωμετρία του προβλήματος αφορά μια τετραγωνική κο...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Χατήρας, Φώτιος
Άλλοι συγγραφείς: Chatiras, Fotios
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/14551
id nemertes-10889-14551
record_format dspace
spelling nemertes-10889-145512022-09-05T20:27:16Z Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα Computational study of flow inside cavity Χατήρας, Φώτιος Chatiras, Fotios Ροή σε κοιλότητα Υπολογιστική ρευστοδυναμική Cavity flow Computational fluid dynamics (CFD) IPOT Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως σκοπό την υπολογιστική επίλυση στρωτής και ασυμπίεστης ροής νευτώνειου ρευστού. Αρχικά η εργασία εστιάζει στην επίλυση του προβλήματος στις δυο διαστάσεις και στη συνέχεια επεκτείνεται και στην τρίτη διάσταση. Η γεωμετρία του προβλήματος αφορά μια τετραγωνική κοιλότητα στις δυο διαστάσεις και μια κυβική κοιλότητα στις τρεις διαστάσεις. Το ανώτατο τοίχωμα της γεωμετρίας έχει ταχύτητα προς τα δεξιά και κατά συνέπεια το ρευστό το οποίο είναι εφαπτόμενο στο ανώτατο τοίχωμα έχει την ταχύτητα του τοιχώματος. Πιο συγκεκριμένα για την επίλυση του προβλήματος αναπτύχθηκαν τέσσερεις κώδικες, με τη χρήση λογισμικού Matlab, από τους οποίους οι δυο αφορούν την επίλυση του προβλήματος στις δυο διαστάσεις ενώ οι άλλοι δυο αφορούν την επίλυση του προβλήματος στις τρεις διαστάσεις. Η μέθοδος που χρησιμοποιείται είναι η μέθοδος IPOT (Impicit Potential) και στη συνέχεια εισάγεται η τεχνική Rhie Chow για την επίλυση των προβλημάτων που παρουσιάζονται. Τέλος, παρουσιάζονται αποτελέσματα, για συγκεκριμένες τιμές του αριθμού Reynolds, για κάθε κώδικα καθώς και συγκριτικά διαγράμματα, στα οποία απεικονίζεται το πως μεταβάλλεται η οριζόντια ταχύτητα συναρτήσει της κατακόρυφης διεύθυνσης αναλόγως με πλέγμα που επιλέγεται. The current thesis aims for the computational solution of laminar and incompressible flow of a Newtonian fluid. Initially the thesis focuses on solving the problem in two dimensions and then it expands to the third dimension. The geometry of the problem is a square cavity in two dimensions and a cubic cavity in three dimensions. The upper wall of the geometry has a velocity witch is oriented towards right and therefore the fluid that is tangent to the upper wall has the same velocity. Specifically for the solution of the problem, four different codes were developed via Matlab software, two of witch focus on a two dimensional solution and the rest focus on a three dimensional solution. The method used for the solution is called IPOT (Impicit Potential) and to counter the abnormalities that occur when this method is applied , the Rhie-Chow scheme is also introduced. Last but not least, contours for specific values of Reynolds Number are presented as well as comparing diagrams of the horizontal velocity depending on the vertical dimension. 2021-03-01T08:13:26Z 2021-03-01T08:13:26Z 2021-01-28 http://hdl.handle.net/10889/14551 gr application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Ροή σε κοιλότητα
Υπολογιστική ρευστοδυναμική
Cavity flow
Computational fluid dynamics (CFD)
IPOT
spellingShingle Ροή σε κοιλότητα
Υπολογιστική ρευστοδυναμική
Cavity flow
Computational fluid dynamics (CFD)
IPOT
Χατήρας, Φώτιος
Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
description Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως σκοπό την υπολογιστική επίλυση στρωτής και ασυμπίεστης ροής νευτώνειου ρευστού. Αρχικά η εργασία εστιάζει στην επίλυση του προβλήματος στις δυο διαστάσεις και στη συνέχεια επεκτείνεται και στην τρίτη διάσταση. Η γεωμετρία του προβλήματος αφορά μια τετραγωνική κοιλότητα στις δυο διαστάσεις και μια κυβική κοιλότητα στις τρεις διαστάσεις. Το ανώτατο τοίχωμα της γεωμετρίας έχει ταχύτητα προς τα δεξιά και κατά συνέπεια το ρευστό το οποίο είναι εφαπτόμενο στο ανώτατο τοίχωμα έχει την ταχύτητα του τοιχώματος. Πιο συγκεκριμένα για την επίλυση του προβλήματος αναπτύχθηκαν τέσσερεις κώδικες, με τη χρήση λογισμικού Matlab, από τους οποίους οι δυο αφορούν την επίλυση του προβλήματος στις δυο διαστάσεις ενώ οι άλλοι δυο αφορούν την επίλυση του προβλήματος στις τρεις διαστάσεις. Η μέθοδος που χρησιμοποιείται είναι η μέθοδος IPOT (Impicit Potential) και στη συνέχεια εισάγεται η τεχνική Rhie Chow για την επίλυση των προβλημάτων που παρουσιάζονται. Τέλος, παρουσιάζονται αποτελέσματα, για συγκεκριμένες τιμές του αριθμού Reynolds, για κάθε κώδικα καθώς και συγκριτικά διαγράμματα, στα οποία απεικονίζεται το πως μεταβάλλεται η οριζόντια ταχύτητα συναρτήσει της κατακόρυφης διεύθυνσης αναλόγως με πλέγμα που επιλέγεται.
author2 Chatiras, Fotios
author_facet Chatiras, Fotios
Χατήρας, Φώτιος
author Χατήρας, Φώτιος
author_sort Χατήρας, Φώτιος
title Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
title_short Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
title_full Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
title_fullStr Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
title_full_unstemmed Υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
title_sort υπολογιστική μελέτη ροής μέσα σε κοιλότητα
publishDate 2021
url http://hdl.handle.net/10889/14551
work_keys_str_mv AT chatērasphōtios ypologistikēmeletēroēsmesasekoilotēta
AT chatērasphōtios computationalstudyofflowinsidecavity
_version_ 1771297298494521344