heal.abstract |
Η παρούσα διπλωματική εργασία με τίτλο "Τρισδιάστατη Υπολογιστική-Ρευστοδυναμική Μελέτη σε Αγγείο με Ήπιους και Έντονους Βαθμούς Στένωσης" επικεντρώνεται στην υπολογιστική ανάλυση της ροής ασυμπίεστου νευτώνειου ρευστού (νερού), σε αγωγό αστένωτης διαμέτρου 8mm που σε κάποιο σημείο φέρει στένωση, μέσω χρήσης του εμπορικού λογισμικού “ANSYS Fluent”. Η εργασία πραγματοποιείται για τρεις διαφορετικές παροχές: 10 ml/s, 20 ml/s και 30 ml/s, που αντιστοιχούν σε αριθμούς Reynolds: 1592, 3183, 4775, καθώς και για εννέα (9) βαθμούς στένωσης του αγωγού, από 10% έως 90%. Χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι επίλυσης για την καλύτερη κατανόηση της μεταβατικής και τυρβώδους κατάστασης της ροής.
Οι στόχοι της εργασίας περιλαμβάνουν για όλες τις παραπάνω διαφορετικές παροχές και βαθμούς στένωσης της ροής, την κατανομή της πίεσης κατά μήκος του αγωγού, την εκτίμηση του τοπικού συντελεστή απωλειών, την ανάλυση του πεδίου ταχύτητας και την κατανομή των διατμητικών τάσεων στα τοιχώματα του αγωγού.
Στην παρούσα εργασία τεκμηριώνεται η σημασία της κατάλληλης επιλογής υπολογιστικού πλέγματος, του σχήματος διακριτοποίησης των διαφορικών εξισώσεων της ροής, του σχήματος παρεμβολής, των διαφόρων αλγορίθμων και μοντέλων επίλυσης που προσφέρονται από το παραπάνω λογισμικό. Πραγματοποιήθηκε εις βάθος ρευστομηχανική ανάλυση καθώς και σύγκριση των προλέξεων διαφόρων μοντέλων τύρβης. Τέλος, διαπιστώθηκε η ανάγκη σύγκρισης των υπολογιστικών προλέξεων, με τα αποτελέσματα εργαστηριακών μετρήσεων με σκοπό την κατάλληλη επιλογή μοντέλου επίλυσης για κάθε εξεταζόμενη παροχή ρευστού και βαθμό στένωσης. |
el |