بررسی اثر استفاده از معادله حالت گاز حقیقی بر شبیه سازی انفجار و کالیبراسیون تجربی معادله حالت

هزینه های فراوان مطالعه تجربی امواج ناشی از انفجار پژوهشگران را به سمت تحلیل عددی آن به کمک دینامیک سیالات محاسباتی سوق داده است. تجربه نشان داده است که تحلیل عددی می تواند تا حد زیادی و با تقریب مناسب رفتار موج انفجار را پیش بینی کند. به منظور افزایش دقت تحلیل عددی پدیده انفجار تاکنون ترفندهای فراوانی مانند نوع مدل توربولانسی و روش اعمال انرژی انفجار مورد بررسی قرار گرفته است. اما یکی از عوامل مهم در افزایش دقت نتایج، معادله حالتی است که رفتار فیزیکی گاز ناشی از انفجار را توصیف می کند. در بیشتر پژوهش های پیشین از معادله گاز ایده آل به عنوان ساده ترین معادله حالت استفاده شده است. در پژوهش حاضر به بررسی اثر استفاده از معادلات حالت گاز حقیقی Jones–Wilkins–Lee (JWL) و Becker–Kistiakowski–Wilson (BKW) در مقایسه با مدل گاز ایده آل بر دقت نتایج تحلیل عددی مساله انفجار در نزدیکی یک دیواره پرداخته شده است. شبیه سازی عددی پدیده انفجار با استفاده از حلگر blastFoam از کد منبع باز openFoam صورت پذیرفته است و نتایج بدست آمده با نتایج پژوهش های قبلی مقایسه شده است. در نهایت ثوابت معادلات حالت گاز حقیقی JWL و BKW با استفاده از داده های تجربی و به کمک حل عددی کالیبره شده است.