الگوریتمی با فرض طول متغیر، جهت شبیه سازی جریان بدون کاویتاسیون و همراه با کاویتاسیون به روش المان مرزی توسعه داده شده است. به همین منظور با توزیع چشمه و دوگان با قدرت ثابت بر روی مرزهای محاسباتی و استفاده از تئوری گرین و نیز اعمال شرایط مرزی مناسب بر روی مرزهای محاسباتی جسم از قبیل سطح خیس جسم و سطحی از جسم که تحت تاثیر کاویتی می باشد، جریان همراه با کاویتاسیون شبیه سازی می شود. در این پژوهش از روش NACA غیر خطی پاره ای استفاده شده است که با فرض کم بودن ارتفاع کاویتی، تمام شرایط مرزی بر روی سطح جسم اعمال می شود. با توجه به اینکه در تمامی قسمت های این پژوهش از هیدرفویل های نازک مانند 16006 استفاده شده است به همین خاطر با تقریب قابل قبولی مکان جدایش کاویتی، در لبه حمله بال در نظر گرفته شده و مدل بسته شدن کاویتی از نوع ساده می باشد. به منظور اعتبار سنجی نتایج روش حاضر از نتایج شبیه سازی با نرم افزار فلوئنت و نتایج آزمایشگاهی استفاده شده است. میزان طول دنباله و تعداد المان در راستای محور و دهانه بال جهت اطمینان از جواب مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که در نزدیکی لبه بال بیشترین مقدار ضریب فشار بر روی بال کمتر از مرکز دهانه بال می باشد که ناشی از اثرات لبه بال می باشد که به طبع آن طول کاویتی تشکل شده در ناحیه نزدیک لبه بال دارای طول کمتری نسبت به ناحیه مرکزی دهانه بال دارا می باشد و همچنین مقایسه نتایج این پژوهش با نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد که روش المان مرزی، توانایی شبیه سازی جریان بدون کاویتاسیون با سرعت بسیار بالای همگرایی و دقت بسیار مطلوب را دارا است.

کلمات کلیدی