محاسبه تنش های رینولدز در جریان پشت (دنباله) و روی یک استوانه با مقطع مستطیلی با استفاده از روش ورتکس های تصادفی

بطور کلی جریان آشفته علاوه بر داشتن ماهیت سه بعدی،طبیعت نوسانی وابسته به زمان را نیز داراست طبیعتی که حل معادلات حاکم بر این جریان را با مشگل روبر و می سازد اگر چه روابط مربوط به متوسط زمانی متغیرها برای حالت ها و هندسه های خاص می تواند کاربرد داشته باشد اما از عمومیت زیادی برخوردار نیستند . به عنوان مثال جریان بر روی یک مانع و تشکیل گردابه ها در پشت جسم، طبیعتی کا ملا وابسته به زمان داشته که با مدل های معمول توربولانس که بر اساس متوسط های زمانی عمل می کنند . قابل توجیه نمی باشند و درست به همین خاطر برای بررسی این نوع جریان ها باید به تجربه و اندازه گیری روی آورده و یا باید از حل مستقیم معادلات حرکت استفاده نمود که خود پیچیدگی های فراوان دارد . یکی از مدل های موجود که می تواند معادلات ناویر -استوکس را بصورت تابعی از زمان حل نماید روش ورتکس های تصادفی است در این روش چون میدان سرعت بطور لحظه ای محاسبه می شود می توان از آن برای جریان درهم که طبیعت وابسته به زمان دارد استفاده نمود .در این روش معادله ورتیسیته بدست آمده از معادلات ناویر-استوکس در دو مرحله جابجایی و پخش حل می شوند. در این تحقیق جریان با سرعت بالا بر روی یک مانع مستطیلی بررسی ' گردید.پس از محاسبه میدان سرعت لحظه ای و متوسط گیری زمانی، سرعت های متوسط و نوسان های سرعت و تانسور تنش های رینولدز با نتایج تجربی بدست آمده لین وردی [3] و همچنین لین، ایناو، ردی و پارک [4] برای عدد رینولدز Re=22000 مقایسه شدند. بزرگ بودن عناصر تانسور رینولدز به معنی بالا بودن شدت توربولنس،وناچیز بودن آن ها به معنی آرام بودن جریان در یک نقطه می باشد .بنابراین می توان آرام یا درهم بودن جریان را در هندسه های پیچیده برای یک عدد رینولدز، مشخص و معلوم نمود همچنین با رسم لحظه ای توزیع میدان گردابه ها و خطوط جریان نمایش زیبای گردابه ها در منطقه پشت جسم (دنباله) قابل مشاهده می شود.