توسعه رهيافت URANS در شبيه سازي انحراف بردار تراست نازل با استفاده از جت عرضي

در شبيه‌سازي عددي آشفتگي جرياناتي كه ماهيت ناپايا دارند و مقدار متوسط متغيرهاي آنها تابعي از زمان است، نمي‌توان از معادلات RANS استفاده نمود. رهيافت آشفتگي URANS، علاوه بر اينكه قادر به شبيه‌سازي تغييرات زماني ساختارهاي منسجم جريان مي‌باشد، از نظر صرفه جويي زمان محاسبات نيز داراي راندمان بالايي است. هدف مقاله حاضر، توسعه رهيافت آشفته URANS براي شبيه‌سازي عددي جت برخوردي در جريان خروجي نازل و ارزيابي آن در تعيين ساختار جريان جت عرضي و دقت محاسبه ميزان انحراف بردار تراست نازل در حضور جت برخوردي است. بدين منظور روابط حاكم بر دو رهيافت آشفتگي URANS و RANS تشريح و تفاوت آنها بيان مي‌شود. براي اعتبارسنجي حل، شبيه سازي يك نازل نمونه، يكبار بدون حضور جت عرضي و يكبار با حضور جت عرضي صورت گرفته و نتايج حاصل با نتايج تجربي مقايسه مي‌شوند. مدل‌سازي تنش‌هاي رينولدز در هر دو رهيافت بر مبناي مدل آشفتگي تك معادله‌اي اسپالارت آلماراس صورت گرفته و گسسته‌سازي معادلات به روش حجم محدود انجام مي‌پذيرد. براي بهبود دقت محاسبات از شبكه بندي چندبلوكي باسازمان و براي تسريع محاسبات از روش پردازش موازي استفاده شده است. نتايج حاصل، بيانگر دقت مطلوب رهيافت آشفته URANS در شبيه‌سازي عددي جت عرضي در جريان خروجي نازل و تعيين مقدار انحراف بردار تراست آن است.