Προσομοίωση κυκλικής τυρβώδους ανωστικής φλέβας σε ήρεμο και γραμμικά στρωματοποιημένο περιβάλλον ; Simulation of a round turbulent buoyant jet in a calm and linearly stratified environment
2017
Online
Hochschulschrift
Zugriff:
Η παρούσα εργασία αναφέρεται στην ανάπτυξη ενός ολοκληρωματικού μοντέλου 2ης τάξης για κυκλικές τυρβώδεις ανωστικές φλέβες σε περιβάλλοντα όπου επικρατεί στρωματοποίηση πυκνότητας και αποτελεί επέκταση μελέτης του Καθηγητή του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών, κ. Παναγιώτη Γιαννόπουλου, η οποία έχει δημοσιευτεί υπό τον τίτλο “ An improved integral model for plane and round turbulent buoyant jets” στο περιοδικό J. Fluid Mech. το 2006, όπου μελετάται και αναπτύσσεται ένα παρόμοιο μοντέλο σε μη στρωματοποιημένο περιβάλλον. Αρχικά οι μερικές διαφορικές εξισώσεις του όγκου, της ορμής και της διατήρησης του ιχνηθέτη ολοκληρώνονται στην διατομή της ανωστικής φλέβας, παίρνοντας δεδομένο πως ισχύει η αρχή της αυτό-ομοιότητας. Το κλείσιμο της τύρβης επιτυγχάνεται με την υπόθεση ενός σταθερού ρυθμού εξάπλωσης της ανωστικής φλέβας μέχρι το σημείο που αυτή παγιδεύεται εξαιτίας της στρωματοποίησης. Οι συνήθεις διαφορικές εξισώσεις που προκύπτουν από αυτή την ολοκλήρωση σχηματίζουν ένα σύστημα εξισώσεων το οποίο λύνεται με την βοήθεια ενός αλγορίθμου Runge-Kutta 4ης τάξης. Έπειτα το μοντέλο επαληθεύεται με την σύγκριση των αποτελεσμάτων αυτής της αριθμητικής διαδικασίας με τα αντίστοιχα αποτελέσματα φλέβας σε ομοιόμορφο αποδέκτη και με πειραματικές μετρήσεις σε γραμμικά στρωματοποιημένο αποδέκτη και εξάγονται συμπεράσματα και παρατηρήσεις για την επίδραση της στρωματοποίησης στην διάδοση της φλέβας. Επιπλέον επιχειρείται μια προσπάθεια ανάπτυξης ενός συμπληρωματικού μοντέλου ρευστομηχανικής ανάλυσης των φαινομένων που εξελίσσονται εντός της παγιδευμένης περιοχής. Σκοπός συνεπώς αυτής της εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός αξιόπιστου ερευνητικού εργαλείου που θα μπορέσει να προβλέπει κατανομές ταχυτήτων, συγκεντρώσεων αλλά και γεωμετρικά και άλλα σημαντικά μεγέθη σε τυρβώδεις ανωστικές φλέβες που εμφανίζονται σε περιβάλλοντα όπου η στρωματοποίηση παίζει σημαντικό ρόλο. Στο πρώτο κεφάλαιο της εργασίας παρουσιάζεται η περιγραφή του φαινομένου της εκροής μιας ανωστικής φλέβας. Ανωστικές ροές σε στρωματοποιημένο ...
Titel: |
Προσομοίωση κυκλικής τυρβώδους ανωστικής φλέβας σε ήρεμο και γραμμικά στρωματοποιημένο περιβάλλον ; Simulation of a round turbulent buoyant jet in a calm and linearly stratified environment
|
---|---|
Autor/in / Beteiligte Person: | Πολύδωρος, Βασίλειος ; Γιαννόπουλος, Παναγιώτης ; Χορς, Γεώργιος ; Μαναριώτης, Ιωάννης ; Polydoros, Vasileios |
Link: | |
Veröffentlichung: | 2017 |
Medientyp: | Hochschulschrift |
Schlagwort: |
|
Sonstiges: |
|