پروژه بررسی انواع روش های چند شبکه‌ای و بکارگیری روش چندشبکه‌ای هندسی روی یک حلگر سیالاتی دو بعدی با استفاده از نرم افزار فرترن و به همراه فیلم آموزشی نرم افزار فرترن

برای حل عددی معادلات دیفرانسیل به‌وسیله کامپیوتر روش‌های زیادی مورداستفاده قرار می‌گیرد که ازجمله آن‌ها می‌توان به روش‌های تکراری همچون ژاکوبی، گاوس سایدل، SOR و همچنین روش‌های چندمرحله‌ای در نرم افزار فرترن ( Fortran ) اشاره نمود. ازجمله مسائلی که حل‌های تکراری با آن‌ها مواجه هستند، روند همگرایی و زمان محاسبات است. این مشکل برای مسائلی که شبکه‌بندی به‌ صورت فشرده روی میدان صورت می‌گیرد بیشتر به چشم می‌خورد. در نرم افزار فرترن یکی از روش‌هایی که در طول سالیان گذشته به‌ عنوان یک ابزار قوی به‌ منظور تسریع روند همگرایی به‌ کار رفته، روش چند شبکه‌ای می‌باشد. در این روش با استفاده از انتقال حل بین شبکه‌های متوالی ریز و درشت این امکان وجود دارد که خطاهای موجود به‌ سرعت کاهش یابند و با سرعت بیشتری به جواب‌های حقیقی همگرا شوند.

کد نوشته شده در نرم افزار فرترن ( Fortran ) برای شبکه بی سازمان مثلثی بوده که گسسته سازی معادلات به صورت حجم محدود و سلول محور انجام شده است.

درشت‌سازی مورد استفاده در الگوریتم مالتی گرید براساس روش Function based coarsening می‌باشد.

درون یابی در الگوریتم مالتی گرید با استفاده از روشArea weighting transfer انجام شده است.

کد با هر نوع حلگر تک مرحله ای و چند مرحله ای دو بعدی سیالاتی سازگار است.

در این پروژه با استفاده از نرم افزار فرترن به بررسی روش های مالتی گرید هندسی و جبری پرداخته شده است. الگوریتم‌های موجود و قابل استفاده برای هر کدام از این روش ها آورده شده است. سپس انواع سیکل‌های روش چند شبکه‌ای معرفی شده و نحوه عملکرد هر کدام به صورت جداگانه شرح داده شده است. هر کدام از این سیکل‌ها شامل مولفه‌هایی همچون درشت‌سازی و درون یابی بوده که برای هر کدام چند روش ذکر شده و مفصل مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت از دو روش مالتی گرید V_Cycle و Full Single Grid و درشت سازی بر اساس تابع فاصله و درون یابی بر اساس مساحت‌های وزن دار برای انواع شبکه های مثلثی استفاده شده و نتایج آن ها با روش رانج کوتای مرتبه 4 مقایسه شده است. همچنین در برخی موارد ضریب فشار حاصل از روش های عددی جهت بررسی درستی حل با نتایج تجربی مقایسه شده است.

آنچه در این کد خواهید آموخت:

۱- نحوه پیاده‌سازی روش مالتی گرید هندسی برای چرخه های مختلف

۲- نحوه درشت سازی شبکه به روش Function based coarsening و Maximum Independent Set) MIS)

۳- نحوه درون یابی بین دو شبکه مثلثی با استفاده از Area weighting transfer و Injection

۴- نحوه محاسبه مساحت مشترک بین دو مثلث متقاطع

۵- نحوه محاسبه مساحت یک چند ضلعی با استفاده از مختصات رئوس آن

۶- نحوه محاسبه محل برخورد دو پاره خط در صفحه یا یک پاره خط با مثلث

نکات و الزامات:

1- این برنامه در همه نسخه های کامپایلرهای نرم افزار فرترن قابل اجرا است

2- خروجی ها در همه نسخه های Tecplot قابل مشاهده است

3- آشنایی اولیه با CFD، انواع معادلات مشتقات جزیی و مفهوم همگرایی

4- آشنایی با مفاهیمی مانند Finite Volume، Multigrid، GMG Multigrid، AMG Multigrid، Interpolation، Coarsening

5- آشنایی با زبانهای برنامه‌نویسی C یا Fortran

برای آشنایی با نرم افزار Fortran می توانید با کلیک بر روی عنوان های زیر به مقاله های مورد نظر هدایت شوید. لازم به ذکر است که نرم افزار Fortran از پرکاربردترین نرم افزار های مهندسی در مقطع کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک می باشد که بسیاری از دانشجویان با استفاده از نرم افزار Fortran به ارایه پایان نامه های کارشناسی ارشد, پروژه های صنعتی و علمی می پردازند.

- آشنایی با نرم افزار Fortran

- آموزش نصب نرم افزار Fortran

مشخصات کلی
تعداد صفحات	123
تعداد صفحات محصول	100-150
فیلم آموزشی	دارد
معرفی متغیر های ورودی نرم افزار	دارد
نمودارهای خروجی	دارد
زبان برنامه نویسی
زبان برنامه نویسی اول	FORTRAN
سیالات
حوزه تخصصی 1	اویلر- ناویر استوکس

نظر بدهید

نام شما

نظر شما

توجه: HTML ترجمه نمی شود!

رتبه بد خوب

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcuLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.