لا یحیطون بشیء من علمه الا بما شاء

توربولانس- اسلایدها و تمرینها

تذکر: لازم به ذکر است که مباحث مطرح شده در اسلایدها به همراه توضیحات ارائه شده در کلاس، تکمیل می‌گردد. بنابراین در صورت نیاز بایستی هنگام ارائه توضیحات، یادداشت‌برداری شود.

اسلایدها

فصل اول: مقدمه و مفاهیم اولیه- 1403

فصل دوم: معادلات حاکم بر جریان سیال- 1402

فصل سوم: روابط تجربی و نیمه تجربی برای محاسبه جریان آشفته- 1401

فصل چهارم: معادلات حاکم بر جریان آشفته- 1404

فصل پنجم: مدل سازی جریانهای آشفته- قسمت اول

فصل ششم: مدل سازی جریانهای آشفته- قسمت دوم- 1404

فصل هفتم:

تمرینها

فصل اول- 14002

فصل دوم- 992

فصل سوم-992

فصل چهارم- 14002

فصل پنجم - 14002

فصل ششم- 1401

فصل هفتم

نمونه سوالهای توضیحی و مفهومی- 1404

موضوعات پروژه

یکی از موضوعات زیر را انتخاب و در مورد آن تحقیق و بررسی کنید و نتیجه تحقیق را به صورت سمینار ارائه دهید. بدیهی است اولویت انتخاب با کسانی است که زودتر اقدام کنند.

تذکر مهم: هر کدام از موضوعات ممکن است از دیدگاه های مختلف قابل بررسی باشد که لزوما به توربولانس مربوط نباشد (حداقل به طور مستقیم). بنابراین لازم است آن جنبه ای از موضوع که مربوط است مورد بررسی قرار گیرد. به طور مثال ویژگیهای آشفتگی در موضوع مورد بررسی، تغییرات کمیتهای آشفته، معادلات حاکم، تفاوت آن با آشفتگی در شرایط معمول و ...

مدلسازی جریان آشفته داخل یک لوله و بررسی پارامترهای مربوطه (با نرم افزار)
مدلسازی جریان آشفته روی یک صفحه مسطح و بررسی پارامترهای مربوطه (جریان لایه مرزی با نرم افزار)
مدلسازی جریان آشفته روی یک استوانه و بررسی پارامترهای مربوطه (با نرم افزار)
نحوه توسعه مدل¬های آشفته k-w (اثبات معادلات و نه فقط معرفی این مدل)-
مقایسه گروه مدل‌های توربولانس k-w با k-e - (تفاوت ساختاری و نه فقط معرفی آنها)-
بررسی مدل آشفته شبیه سازی ادی¬های بزرگ (Large-Eddy Simulation- LES)-
بررسی مدل آشفته (Detached Eddy Simulation- DES)
بررسی مدل v2f و نحوه توسعه یافتن آن
بررسی مدل تنش رینولدز و نحوه مدل¬سازی ترم‌های مختلف آن
بررسی روش شبیه سازی عددی مستقیم (DNS):
بررسی مدل¬های توربولانس برای سیالات غیر نیوتنی-
بررسی جریان‌های آشفته آزاد
بررسی آشفتگی اقیانوس‌ها
بررسی آشفتگی اتمسفر
بررسی آشفتگی در جریان دو فازی مایع بخار
بررسی آشفتگی در جریان دو فازی گاز جامد
بررسی آشفتگی در جریان‌های احتراقی- انتخاب شد.
بررسی آشفتگی همراه با میدان مغناطیسی- انتخاب شد.
بررسی آشفتگی در دماهای خیلی پایین- انتخاب شد.
نحوه مدل¬سازی آماری جریان آشفته
بررسی آشفتگی در گازها و ترکیبات چند جزیی
بررسی آشفتگی در جریان‌های تراکم‌پذیر و سرعت بالا
بررسی آشفتگی در محیط متخلخل- انتخاب شد.
تحلیل عددی جریان توربولانس در کانال‌های با سطح زبر
بررسی اثر توربولانس بر عملکرد توربین‌های بادی
استفاده از شبکه‌های عصبی عمیق (Deep Neural Networks) برای مدل‌سازی جریان‌های توربولانس: بررسی کارایی شبکه‌های عصبی در پیش‌بینی میدان‌های سرعت و فشار در جریان‌های توربولانس.- انتخاب شد.
به‌کارگیری یادگیری ماشین در بهبود مدل‌های توربولانس RANS: استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای اصلاح مدل‌های آشفتگی در روش‌های RANS
شبیه‌سازی جریان‌های توربولانس با استفاده از روش‌های ترکیبی LES و هوش مصنوعی: بررسی ترکیب روش‌های LES با تکنیک‌های هوش مصنوعی برای کاهش هزینه‌های محاسباتی.
مدل‌سازی جریان‌های توربولانس با استفاده از روش‌های کاهش مدل مبتنی بر هوش مصنوعی: بررسی روش‌های کاهش مدل (Model Reduction) برای کاهش ابعاد مسئله و افزایش سرعت شبیه‌سازی.
پیش‌بینی انتقال حرارت در جریان‌های توربولانس با استفاده از یادگیری ماشین: تحلیل توانایی الگوریتم‌های یادگیری ماشین در پیش‌بینی ضریب انتقال حرارت در جریان‌های توربولانس.
استفاده از هوش مصنوعی برای شناسایی الگوهای توربولانس در داده‌های تجربی: بررسی کارایی روش‌های هوش مصنوعی در شناسایی الگوهای جریان از داده‌های آزمایشگاهی.

بخشهای مورد نیاز گزارش

صفحه عنوان (شامل عنوان گزارش، مشخصات دانشجو و ..)
صورت مسأله
مقدمه
روابط و معادلات حاکم
در صورت امکان نحوه حل معادلات
ارائه مثالهای حل شده از کارهای قبلی (نمودار و تصاویر، جداول و روابط)
نتیجه گیری
مراجع (توجه: حداقل 2 تا از منابع اصلی باید از مقالات خارجی و ترجیحا جدید باشد)

چند نکته

پروژه 5 نمره دارد.
نیازی به چاپ گزارش نیست و ارائه فایل آن کفایت می‌کند. منابع نیز باید پیوست شود.
زمان ارائه پروژه چند جلسه کلاسی آخر ترم می باشد که زمان بندی آن متعاقبا اعلام خواهد شد.
تذکر مهم: هر کدام از موضوعات فوق ممکن است از دیدگاه های مختلف قابل بررسی باشد که لزوما به توربولانس مربوط نباشد (حداقل به طور مستقیم). بنابراین لازم است آن جنبه ای از موضوع که مربوط است مورد بررسی قرار گیرد. به طور مثال ویژگیهای آشفتگی در موضوع مورد بررسی، تغییرات کمیتهای آشفته، معادلات حاکم، تفاوت آن با آشفتگی در شرایط معمول و ...

موضوعات:

1- 2015- Validation of the k–ω turbulence model for the thermal boundary layer profile of effusive cooled walls

2- 2015- Numerical-investigation-on-heat-transfer-of-supercritical-CO2-in-heated-helically-coiled-tubes

3- 2015- Modelling the Flow in a Transonic Diffuser with One Reynolds-Stress and Two Eddy-Viscosity Models

4- 2015- Investigation on the relative performance of various low‑Reynolds number turbulence models for buoyancy‑driven flow in a tall

5- 2014- On-the-implementation-of-a-turbulence-model-for-low-Reynolds-number-flows

6- 2014- Numerical-analysis-of-friction-factor-for-a-fully-developed-turbulent-flow-using-k-turbulence-model-with-enhanced-wall-treatment

7- 2011- Computational-simulations-and-optimization-of-flow-and-temperature-distributions-in-a-large-scale-power-plant-building

8- 2013- Turbulence-statistics-in-a-fully-developed-channel-flow-submitted-to-a-high-temperature-gradient

9- 2013- Verification-and-validation-of-Reynolds-averaged-Navier-Stokes-turbulence-models-for-external-flow

10-2014- Numerical investigation of the turbulent cross flow and heat transfer in a wall bounded tube bundle

11-2009- Simulation-of-turbulent-and-thermal-mixing-in-T-junctions-using-URANS-and-scale-resolving-turbulence-models-in-ANSYS-CFX