شبیه‌سازی جریان حفره با دیواره متحرک با استفاده از روش SIMPLE

دستورالعمل‌ها کد، نتایج و یک گزارش دقیق مطابق با دستورالعمل‌های زیر ارائه دهید. هرگونه فرضی که انجام می‌دهید باید به‌وضوح بیان و توجیه شود. ارسال دیرهنگام پذیرفته نخواهد شد مگر اینکه قبل از موعد مقرر تأیید شده باشد. بیانیه مسئله: جریان حفره با دیواره متحرکشما موظفید معادلات ناویر-استوکس غیرقابل تراکم را برای جریان دو‌بعدی در حفره‌ای با دیواره متحرک، با استفاده از الگوریتم SIMPLE (روش نیمه‌ضمنی برای معادلات مرتبط با فشار) حل کنید. هدف، محاسبه میدان‌های سرعت و فشار در حالت پایا در داخل حفره است. دیواره متحرک (در اینجا دیواره سمت چپ) تعیین شده است. تنظیمات مسئلهدامنه: یک حفره مربعی با طول ضلع L = 1 واحد. شرایط مرزی: - دیواره سمت چپ حرکت می‌کند با u = 0, v = Ulid. سایر دیوارها: u = v = 0 (شرط بدون لغزش). عدد رینولدز: مسئله را برای Re = 100 حل کنید، با فرض اینکه ویژگی‌های سیال ثابت باقی می‌مانند. رویکرد عددیگسسته‌سازی: از روش حجم محدود (FVM) برای گسسته‌سازی معادلات حاکم استفاده کنید. از یک شبکه هم‌مکان استفاده کنید. الگوریتم: الگوریتم SIMPLE را برای اعمال کوپلینگ فشار-سرعت پیاده‌سازی کنید. معیارهای همگرایی: از الگوریتم گوس-سایدل آرام‌شده با فاکتور آرام‌سازی 0.5 برای سرعت و 1.0 برای فشار استفاده کنید. نیازمندی‌های محاسباتیوضوح شبکه: شبیه‌سازی‌ها را با وضوح شبکه 32×32 انجام دهید. پردازش پس از حل: نمودارهای کانتور u، v، و p را رسم کنید و خطوط جریان را نمایش دهید. موارد ارسالیکد خود را با توضیحات کافی ارائه دهید. گزارش: یک گزارش ساختارمند شامل مقدمه، پیاده‌سازی عددی، نتایج، بحث و نتیجه‌گیری ارائه دهید. صداقت آکادمیکگروه‌های مطالعه و سایر اشکال همکاری برای این پروژه مجاز نیستند. شما باید این پروژه را به‌طور کامل بر اساس تلاش خودتان تکمیل کنید.