پیش بینی جریان آشفته در کانال های U-شکل با استفاده از مدل های اغتشاش خطی و غیرخطی

در این مقاله به بررسی عملکرد مدل اغتشاش k-ε غیرخطی عدد رینولدز پایین در پیش بینی جریان آشفته در کانال U شکل سه بعدی مربوط به مسیر خنک کاری داخلی پره ی توربین گازی پرداخته می شود. به منظور مدل سازی میدان اغتشاش از مدل های اغتشاشی k-ε خطی عدد رینولدز پایین، مدل ناحیه ای k-ε/1-eq. و مدل غیرخطی عدد رینولدز پایین استفاده گردیده است. نتایج محاسبات نشان می دهد که مدل های خطی و ناحیه ای در پیش بینی پروفیل های سرعت و تنش های رینولدز مشابه عمل می کنند و در بخش هایی از ناحیه ی جدایش جریان، تنش های رینولدز را بیشتر از مقدار واقعی پیش بینی می کنند اما مدل غیرخطی عملکرد بهتری را در پیش بینی پروفیل های سرعت و تنش های رینولدز در بیشتر مناطق از جمله ناحیه ی جدایش نشان می دهد. همچنین هر سه مدل خطی، غیرخطی و ناحیه ای تقریبا پیش بینی مشابهی در مورد نقطه ی جدایش جریان داشته اند ولی مدل غیرخطی در پیش-بینی سطوح تنش های رینولدز و نحوه ی تغییرات آن از سطح داخلی به سمت سطح خارجی عملکرد بهتری نسبت به مدل های ناحیه-ای و خطی داشته است و نقاط مربوط به بیشینه ی تنش های رینولدز را خصوصا در صفحه ی نزدیک به دیواره بهتر پیش بینی کرده است.