کاربرد و مقایسه روش¬های بولتزمن شبکه¬ای مختلف با شبکه¬بندی غیر¬یکنواخت در شبیه¬سازی جریان در داخل میکرو حفره و میکروکانال

نویسندگاناحمدرضا رحمتی-سینا نیازی
تاریخ انتشار۲۰۱۵-۸-۰۱
رتبه نشریهعلمی - پژوهشی
نمایه نشریهISC ,SID

چکیده مقاله

چکیده- در این تحقیق برای اولین بار مقایسه¬ی روش¬های بولتزمن شبکه¬ای با ضریب تخفیف منفرد، چندتایی و انتروپی بر روی شبکه¬بندی غیر¬یکنواخت انجام شده و کاربرد این روش¬ها در شبیه¬سازی میکرو¬جریان¬های همدمای دو بعدی در یک حفره، یک کانال و یک کانال با انبساط ناگهانی در محدوده¬ی رژیم لغزشی و تا حدودی رژیم گذار مورد مطالعه قرار گرفته است. در این کار به منظور استفاده از شبکه¬بندی غیر یکنواخت از روش بولتزمن شبکه¬ای مبتنی بر حداقل مربعات و بسط سری تیلور استفاده شده است. همچنین برای در نظر گرفتن لغزش روی دیواره¬ها، از شرایط مرزی پخش مولکولی و روش ترکیبی کمانه کردن و آینه¬ای و برای محاسبه¬ی ضرایب تخفیف روش-های بولتزمن شبکه¬ای، از مرتبط کردن آن به عدد نادسن استفاده گردیده است. سپس با تحلیل و بررسی نتایج شبیه¬سازی¬ها، به مقایسه¬ی روش¬های بولتزمن شبکه¬ای مختلف در شبیه¬سازی میکروجریان¬ها پرداخته شده است. با مقایسه¬ی نتایج شبیه¬سازی¬های عددی به دست آمده در این کار با نتایج دیگران در سایر مقالات، اعتبار و صحت برنامه¬های کامپیوتری و دقت جوابها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که روش¬های بولتزمن شبکه¬ای با ضریب تخفیف چندتایی نسبت به سایر دیگر روش ها قابلیت شبیه¬سازی میکرو جریان ها با عدد نادسن بالاتر را دارا می باشد.