Convergence acceleration procedures for the computation of 2-D transonic flows
2 boyutlu transonik akışların hesaplanması için yakınsama ivmelendirme prosedürleri
- Tez No: 371765
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ ECDER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Bu çalışmada, problemin fiziğinin izin verdiği ölçüde büyük zaman adımını seçen yeni bir uyarlamalı zaman adım prosedürü ele alınmıştır. Uygun zaman adımlarının belirlenmesi için, basınç sensörlerinden alınan basınç gradyanlarına bağlı sinyaller, yerel CFL sayısının büyüklüğünü belirler. Basınç sensörü kullanımı ile yerel zaman adımı seçimini amaçlayan metodoloji, basınç gradyanlarını kullanarak implisit çözüm metotları için optimum zaman adımlarını oluşturur, öyle ki yüksek basınç gradyanları küçük zaman adımlarını veya düşük gradyanlar büyük zaman adımlarını oluşturur. Önerilen prosedürün etkinliğini göstermek için, implisit sözde zaman adımı yöntemi ile Newton Krylov (NK) metodu istikrarlı transonik sıkıştırılabilir Euler denklemlerini çözmek için basınç sensörü ile kullanılmıştır. Sayısal deneyler, önerilen adaptif zaman adım prosedürünün hesaplama süresini ve hesap adımlarının sayısını azalttığını göstermiştir. İlave olarak, Newton Krylov (NK) ve nonlineer multigrid (FMG-FAS) yöntemlerinin karşılaştırmasında, NK çözümleri için gereken daha uzun hesaplama zamanının, Newton metodunun daha iyi bir başlangıç tahminine ihtiyaç duymasından kaynaklandığı değerlendirilmiştir. Serbest akış değerlerinin ilk tahmin olarak kullanıldığı durumlarda, NK performansının arttırılması için zaman adım seçiminde daha gelişmiş bir yönteme, özellikle de, akışın geliştiği ilk safhada ihtiyaç olduğu değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This study addresses a novel adaptive time stepping procedure, which leads to selection of larger time steps allowed by the physics of the problem. Information about the gradients of the flow variables can be regarded as an indicator for determining proper amount of time step, in which the system evolved. The signals from the pressure sensors, which act according to the pressure gradients, are chosen as a measure to determine the magnitude of the local CFL number. Thus, the aimed methodology for the selection of the local time step with the use of Pressure Sensor introduces optimal time steps to the implicit solution method by accounting for the pressure gradient in the solution domain, such that sharp pressure gradients encourages small time steps and vice versa. To illustrate the effect of proposed procedure, Newton Krylov (NK), with implicit pseudo time stepping method, has been employed to solve the compressible Euler equations for steady transonic case by turning on the pressure switch. Numerical experiments show that the introduced adaptive time stepping procedure decreases the computation time and the number of iterations, effectively. Additionally, a comparison study on the performances of Newton Krylov (NK) and nonlinear multigrid (FMG-FAS) methods are presented. The longer computation time required by NK can be a result of the requirement of Newton's method for a better initial guess. When the free stream values are used as initial guess, a more sophisticated method for time step selection is needed for a better NK performance especially at the start up phase.
Benzer Tezler
- Kablolu taşıyıcı sistemlerin nonlineer statik analizi için bir yöntem
A Method for nonlinear static analysis of cable nets
FİLİZ PİROĞLU
- Sismik yükler etkisindeki silindirik tanklarda mod süperpozisyonu yönetimi ile sıvı yapı etkileşimi problemlerinin çözümü
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA SAATÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Mühendisliği Bilim Dalı
PROF. DR. M. ERTAÇ ERGÜVEN
- Merkezsel ve dışmerkezsel çapraz elemanlı çerçeve yapıların statik ve deprem yüküne göre optimum tasarımı
Optimum desing of concentrically and eccentrically braced frames under static and earthquake loading
F.GÜLTEN GÜLAY
- PI ve PID tipi kontrol organlarının ayarlanmasında deneysel ve simülasyon metodlarının karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
GÖKHAN DENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. TALHA DİNİBÜTÜN
- Computational analysis of external store carriage in transonic speed regime
Harici yük taşımanın transonik sürat bölgesinde hesaplamalı analizi
İ. CENKER ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN MISIRLIOĞLU
PROF. DR. OKTAY BAYSAL