احسان ایزدپناه

یکی از چالش بر انگیزترین پدیدههای مشاهده شده در محیط پیرامون، برهمکنش سیال-سازه است که میتواند نقش عمدهای در انتقال حرارت، کاهش نیروی پسا و برآ و همچنین برداشت انرژی داشته باشد. امروزه از این پدیده که برگرفته از پدیدههای مشابه در طبیعت است برای افزایش بازده تجهیزات در حوزه مهندسی همچون توربینهای بادی استفاده میشود. رفتار دینامیکی سازههای انعطافپذیر در کنش با سیاالت، به عنوان یک بحث در حال تکامل مهندسی در حوزههای صنعتی شامل سازههای استاتیکی، وسایل و شناورهای دریایی، مبدلهای حرارتی و همچنین انتقال سیال شناخته میشود. در این پژوهش اثر بکارگیری پرهی انعطاف پذیر غیر متصل به استوانه دایرهای در جریان تراکم ناپذیر ناپایا با رژیم آشفته در حالت دوبعدی بررسی میگردد. همچنین جهت شبیهسازی عددی این مسئله، از روش عددی حجم محدود و روش اجزای محدود به صورت همزمان و همچنین برای بررسی جریان آشفته از مدل کا-امگا اس اس تی باتوجه به قابلیتهای آن استفاده میشود. اثر فاصله پره منعطف )،0/5 1و 1/5 برابر قطر استوانه(، موقعیت قرار گرفتن آن ) باالدست یا پایین دست استوانه( و مدول یانگ بر مشخصات حرارتی و هیدرودینامیکی جسم بررسی گردید. نتایج نشان داد تاثیر موارد بررسی شده بر الگوی جریان، عدد ناسلت و ضرایب پسا و برا قابل توجه است. همچنین مقایسه حالت انعطافپذیر پره با حالت صلب آن، نشان داد که انتقال حرارت تا %5 افزایش مییابد.