توسعه روش هيدروديناميك ذرات هموار تراكم‌ناپذير بر اساس فرمول‌بندي تابع جريان-چرخش

روش هيدروديناميك ذرات هموار يك روش لاگرانژي براي مدل‌سازي جريان سيال است. روش‌هاي مرسوم در ديناميك سيالات محاسباتي كه به صورت اويلري هستند، در تحليل مسائل سطح آزاد همراه با ناپيوستگي‌ها، تغييرمكان‌هاي بزرگ و نيز مسائل با مرزهاي متحرك دچار مشكل مي‌شوند. در روش هيدروديناميك ذرات هموار به جاي استفاده از شبكه‌هاي ثابت اويلري، سيال با ذراتي تقريب ذره مي‌شوند كه به‌راحتي قادر به حركت مي‌باشند. در واقع ذرات مذكور صرفاً نقاط متحركي مي‌باشند كه خواص فيزيكي نظير دما، آنتالپي، چگالي و ... را با خود حمل مي‌كنند، اين خواص حتي مي‌تواند تنش، كرنش و تابع چرخش ذرات باشند. اين روش بدون نياز به شبكه و با استفاده از يك مكانيزم درون‌يابي نقطه‌اي مشخصات جريان سيال را محاسبه مي‌كند، به همين دليل در طبقه‌بندي روش‌هاي بدون شبكه (Meshless) قرار مي‌گيرد. در اين تحقيق، توسعه يك روش جديد هيدروديناميك ذرات هموار بر مبناي فرمول‌بندي تابع جريان-چرخش براي تحليل جريان‌هاي تراكم‌ناپذير دوبعدي مدنظر است. در اين پژوهش با توليد يك كد محاسباتي بر اساس اصول روش هيدروديناميك ذرات هموار، دو نمونه از مسائل استاندارد پايه همچون گردابه‌هاي گرين-تيلور و جريان درون حفره دربسته در شرايط مختلف جريان شبيه‌سازي شده‌است