Patlama Sonrası Oluşan Şok Dalgalarının Euler Denklemleri ve İntibak Eden Çözüm Ağları Kullanılarak Simülasyonu

Abstract

Çözüm ağı noktalarını eşit-dağılım prensibine göre yeniden dağıtan bir intibak eden ağ metodu, patlama sonrası oluşan şok dalgalarını simule edebilen bir hesaplamalı akışkanlar dinamiği programına uygulanmıştır. Elde edilen program önce bir şok tüpü probleminde denenmiş ve akıştaki süreksizlikler güçlendikçe intibak edici ağları kullanmanın öneminin daha belirgin olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca akış değişkenlerini yeni ağ noktalarına taşıyan interpolasyon metodunun çözümlerin doğruluğunu direk etkilediği ve kütle korunumunu sağlamayan interpolasyon yöntemlerinin oldukça hatalı sonuçlar verdiği görülmüştür. Daha sonar yapılan patlama sonrası oluşan şok dalgası simülasyonları da, uygulanan intibak eden ağ yönteminin sonuçları, harcanan CPU zamanını çok fazla arttırmadan iyileştirdiğini göstermiştir

Keywords

• Patlama sonrası oluşan şok dalgaları, hesaplamalı akışkanlar dinamiği, intibak eden çözüm ağları, Euler denklemleri, korunumlu imterpolasyon

Blast Wave Simulations Using Euler Equations and Adaptive Grids

Abstract

An adaptive grid method which redistributes grid points according to equidistribution principle was implemented to an in-house computational fluid dynamics code capable of simulating blast waves. The resultant code was first tested for a shock tube problem. It was observed that benefit of using adaptive grids becomes more evident when discontinuities in the flow are stronger. It was also observed that interpolation method used to move the flow variables to new grid locations directly affects the accuracy of the solution and interpolation methods which do not guarantee conservation of mass may yield highly inaccurate results. Blast wave simulations performed showed that the adaptive grid method used here improved predictions considerably without requiring a lot of extra CPU time

Keywords

• Blast wave simulations, computational fluid dynamics, adaptive grids, Euler equations, conservative interpolation