شناسايي رفتار ديناميكي جريان ابركاواك زايي

Dynamic Behavior Identification of Cavitating Flow

براي بررسي رفتار جريان ابركاواك، ميتوان از ديدگاه انرژي به دو قسمت تقسيم كرد. بررسي رفتار ابركاواك در ميدان جريان و در ناحيه ي مجاور ميدان. از مقدارانرژي موجود در ميدان، قسمت اعظمي از آن در ميدان جريان محفوظ مانده و مقداري هم به خارج ميدان، بصورت نويز يا همان صدا انتشار مييابد. در مقاله حاضر ساختار هاي منسجم ميدان را كه به عنوان منابع انرژي در جريان هستند توسط روش POD (تفكيك به مد هاي متعامد) تفكيك شده و به نمايش گذاشته مي شود كه به عنوان مد هاي مكاني شناخته مي شوند. جهت بررسي رفتار ابركاواك در ناحيه ي مجاور، با تفكيك مدهاي مكاني بوسيلهي تفكيك هلمهولز، به تابع پتانسيل برداري و تابع پتانسيل اسكالر و مدل كردن قسمت پتانسيل اسكالر به مدهاي همسازكروي، رفتار هر مد و در نتيجه رفتار ابركاواك در ناحيهي مجاور را تخمين زد. با بررسي مدهاي مكاني، مد اول كه بيشترين انرژي را دارد، به عنوان جريان متوسط شناخته مي شود و با بررسي شدت مدهاي همساز كروي مي توان نشان داد كه منبع دوقطبي نماينده ي مناسبي براي رفتار ميدان در ناحيه ي مجاور و در نتيجه رفتار ابركاواك در ناحيه ي دوردست مي باشد.

Studying the behaviour of supercavitation from the energy aspect can be divided into two sections. Studying the behavior of supercavitation in the flow field and in vicinity of the flow field. A large portion of field energy is kept in the field, and the rest of it distributed as noise (sound) out of the field. In this paper, harmonious structures of the field which are flowing as energy sources are decomposed by POD method (Proper Orthogonal Decomposition) and presented as spatial modes. The behavior of each mode and therefore behavior of supercavitation can be estimated by studying behavior of supercavitation in nearby area by decomposing the spatial modes via Helmholz decomposition to vectorial and Scalar potential function and then modelling of potential section of scalar to spherical harmonics. By investigating spatial modes, the first mode which has the highest energy is known as mean flow and by studying the intensity of spherical harmonic modes it can be shown that dipole source is an appropriate representative for field behavior in the nearby area and as a result supercavitation behavior in far feild.