شبیه سازی عددی جریان دوبعدی سیال تراکم ناپذیر در کسکید توربوماشین ها با روش شبیه سازی گردابه های جداشده

پارامترهای موثر جریان تراکم ناپذیر، لزج و غیردایم داخل کسکید دو بعدی توربوماشین با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های جداشده ی تاخیری (DDES) بر پایه ی مدل RANS اسپالارت-آلماراس (SA) در اینجا بررسی می شود. مدل شبیه سازی گردابه های جداشده که یک روش پیوندی RANS و LES می باشد به منظور کاهش هزینه ی محاسباتی روشLES ارایه شد. در این روش، نزدیک دیواره، داخل لایه ی مرزی از مدل آشفتگی RANS استفاده می شود و دور از دیواره روش به صورت خودکار به حالت LES می رود. DDES به منظور ارتقای مدل DES اصلی (DES97)، برای حل مشکل تخلیه ی تنش مدل شده پیشنهاد شد. برای مستقل کردن گذار از RANS به LES از اندازه ی سلول های شبکه، یک تابع جدید در مدل DDES تعریف شد. روش عددی به کار رفته برای گسسته سازی معادلات، حجم محدود در شبکه ی جابجاشده و شبکه ی مورد نظر برای میدان محاسباتی، متعامد است. همچنین از الگوی دیفرانسیلی پیوندی (الگوی ترکیبی متشکل از الگوی اختلاف مرکزی و بالادست) جهت گسسته سازی عبارات جابجایی در معادله ی ناویر-استوکس استفاده شده است. نتایج حاصل از این کار با نتایج مدل آشفتگی SA مقایسه شده است.