a. Tên nhiệm vụ: Tích hợp điều kiện biên cho mô hình tựa khí động QGD (Quasi-Gas Dynamic model) trong mô phỏng dòng khí loãng
b. Cấp quản lý nhiệm vụ: cơ sở
c. Tổ chức chủ trì: Trường Đại học Thủ Dầu Một
d. Chủ nhiệm nhiệm vụ: ThS. Huỳnh Thân Phúc
e. Mục tiêu nghiên cứu:
1) Xem xét và đánh giá mô hình các phương trình tựa khí động (QGD) trong tính toán mô phỏng dòng khí loãng.
2) Phát triển và tích hợp các điều kiện biên vận tốc trượt và nhảy nhiệt độ cho mô hình QGD để mô phỏng cho dòng khí loãng ở tốc độ cao cho phương tiện bay và trong các thiết bị MEMS ở tốc độ thấp. Từ đó đề xuất một mô hình QGD hoàn thiện với đầy đủ các điều kiện biện cho tính toán dòng khí loãng, và mô hình tích hợp này sẽ được đánh giá toàn diện đầu tiên cho dòng khí loãng cho các biên dạng hình học phức tạp về khí động học ứng dụng trong công nghiệp có liên quan.
f. Tóm tắt:
- Một mô hình tích hợp QGD với các điều kiện biên vận tốc trượt và nhảy nhiệt độ cho tính toán mô phỏng dòng khí loãng trong phương pháp CFD được đề xuất để tăng độ chính xác mô phỏng CFD so với kết quả tính toán bằng phương pháp DSMC;
- Kiểm chứng mô hình tích hợp QGD bao gồm các điều kiện biên được đề xuất trong nghiên cứu này cho tính toán mô phỏng số dòng khí loãng trên các biên dạng bề mặt phức tạp về khí động lực học ứng dụng trong các ngành kỹ thuật cơ khí hàng không, không gian - vũ trụ và trong các thiết bị vi cơ điện tử (MEMS).
- Các kết quả tính toán mô phỏng đã được đăng trên các tạp chí quốc tế ISI và tạp chí trong nước.
g. Lĩnh vực nghiên cứu:
h. Phương pháp nghiên cứu:
Phương pháp nghiên cứu trong đề tài là phương pháp nghiên cứu lý thuyết dựa trên cơ học môi trường liên tục của chất lưu. Phương pháp này được dùng trong việc phát triển mô hình tựa khí động QGD để xây dựng và tích hợp các điều kiện biên cho mô hình. Các điều kiện biên vận tốc trượt và nhảy nhiệt độ dùng lý thuyết khí động lực học để phát triển. Ngoài ra, phương pháp thể tích hữu hạn được dùng để xây dựng giải thuật số cho việc giải các phương trình QGD tích hợp với các điều kiện biên, và các phương trình vi phân phi tuyến trong mô hình QGD với các điều kiện biên vận tốc trượt và nhảy nhiệt độ. Các kết quả tính toán trong đề tài dùng mô hình QGD sẽ được so sánh với các kết quả tính toán số đạt được từ phương pháp DSMC và thực nghiệm (nếu có)
i. Thời gian thực hiện: 01/12/2021- 01/08/2022
j. Kinh phí phê duyệt: 245.999.700