| Popis: |
Bu tez çalışmasının amacı, iki ve üç boyutlu yapılı ve içice geçmiş çözüm ağlarında (chimera) Euler/Navier-Stokes denklemlerinin kompleks geometriler etrafındaki akış çözümlerinin sağlanmasıdır. İçice geçmiş çözüm ağlan, çok parçalı veya karışık geometriler etrafında çözüm ağlarının hazırlanmasını kolaylaştırmak için tercih edilmektedir. Chimera çözüm ağlarında, her bir parça etrafında ayrı ayrı çözüm ağı oluşturulur ve bunlar yarı bağımsız bir şekilde çözülür. Her bir zaman yinelemesinde, çözüm ağlarının sınırları enterpolasyon teknikleri ile güncellenir ve parçalar arasında haberleşme sağlanır. Bu çalışmada parçalar etrafında hazırlanan çözüm ağları ana gövdeye oturtulmaktadır. Euler/Navier-Stokes denklemlerinin chimera çözüm ağları ile çözülebilmesi için, çok bloklu bir Euler/Navier-Stokes çözücüsü değiştirilerek uyarlanmıştır. İçice geçmiş çözüm ağlarındaki noktaların aranması ve adreslenmesi sağlanmakta, ayrıca çözücüdeki matrix çözümü hesaplamaları için adresleme bilgileri kullanılmaktadır. Çeşitli iki ve üç boyutlu çözümlerle doğrulama çalışmaları yapılmıştır.Anahtar Kelimeler: Euler, İnce Tabaka Navier-Stokes, yapılı çözüm ağı, chimera, içice geçmiş çözüm alanları, çözüm alanı içinde delik açma, arama ve yerleştirme, adresleme. In this thesis, two and three-dimensional Euler/Navier-Stokes equations are solved over complex missile geometries by using structured overset (Chimera) grids. In order to ease the mesh generation around multi-body and complex geometries, overset grids are used. In an overset grid system, each component can be meshed separately and solved in a loosely coupled manner. At each time step, the overset grid boundary values are updated by interpolating the flow variables from donor subgrids to provide the communication between the grid zones. In the thesis, some of the overset grids for the multibody components are projected and collapsed over the main body. In order to solve Euler/Navier-Stokes equations on overset grids, an available three-dimensional multi-block Euler/Navier-Stokes solver is modified. To localize the overset grids and to enhance the interpolation, search and localization algorithms are used. Furthermore, the flow solver is modified to include the bookkeeping information required for matrix inversions in the solution algorithm. Various two and three-dimensional test cases are solved and compared with experimental data.Keywords: Euler, Thin Layer Navier-Stokes, structured grid, chimera, overlap grids, overset grids, hole cutting, interpolation, search and localization, bookkeeping. 197 |
