شبیه سازی عددی پدیده انجماد آب در لوله ها

Authors

جوارشکیان محمدحسن

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه تبریز کریمی امیر

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه تبریز

abstract

در این پژوهش، یک فرآیند عددی برای شبیه سازی جریان آب در حال انجماد درون یک لوله توسعه داده شده است. در این فرآیند از روش آنتالپی – تخلخل برای پیش بینی مرز مشترک مایع / جامد، استفاده شده که توانایی تشخیص محل انجماد در هر لحظه را دارد. روش به کار رفته یک روش ضمنی است که در آن فشار به عنوان متغیر اصلی می باشد. در روال فوق معادلات ناویر – استوکس با استفاده از روش حجم محدود در یک شبکه جابجا شده برای محاسبه متغیرها حل شده است. ضمن بررسی خواص فازهای مایع و جامد و تاثیر آنها بر فرایند انجماد، زمان انجماد و طول سرمایش لازم برای گرفتگی جریان بر حسب فاکتورهای موثر مورد مطالعه قرار گرفته است. پارامترهای موثر شامل قطر لوله، سرعت متوسط سیال، دمای دیواره و دمای اولیه سیال است. به دلیل تعدد پارامترهای موثر، علاوه بر استخراج نتایج در حالت بی بعد برای ارتباط فاکتورهای مختلف به دست آمده است. به منظور بررسی اعتبار شبیه سازی، مقایسه ای بین نتایج بدست آمده و نتایج تجربی موجود در حالتی خاص انجام شده که همخوانی مطلوبی بین آنها دیده می شود. نتایج نهایی به دست آمده نیز همخوانی خوبی با نتایج تجربی معتبر موجود است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

شبیه سازی عددی پدیده شکست دانه های مصالح سنگریز (تیزگوشه)

در اثر شکست دانه ها، رفتار مقاومتی و تغییرشکلی مصالح سنگریز دچار تغییرات محسوسی می شود. در عمده مطالعات عددی انجام گرفته در راستای شبیه سازی پدیده شکست دانه ها، نحوه شکست و به ویژه هندسه دانه های جدید حاصل از شکست، از ابتدای شبیه سازی ها فرض شده اند. در تحقیق حاضر برای نخستین بار دانه های اولیه در داخل نمونه شبیه سازی شده کاملا سالم و ترک نخورده فرض می شوند و در مراحل مختلف تحلیل های عددی بر اس...

full text

بررسی پارامترهای موثر (قطر لوله و سرعت سیال) در شبیه سازی پدیده ضربه قوچ در خطوط انتقال آب

نظر به اهمیت بررسی دقیق ضربه قوچ در شبکه های لوله کشی و خطوط انتقال مایعات در تحقیق حاضر دو پارامتر قطر و سرعت سیال در یک خط لوله، به روش آزمایشگاهی و شبیه سازی توسط نرم افزار همر مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق بر روی شش نوع لوله با جنس‌های مختلفی که شامل برنجی، فولادی، پنج لایه، مسی و PVC و با فرض بر اینکه علت ایجاد ضربه قوچ بسته شدن سریع شیر می‌باشد، آزمایش انجام شد. آزمایشات نشان دادند ک...

full text

بررسی تجربی و شبیه سازی عددی جذب انرژی در لوله ‪های مخروط شیاردار‬‬‬ تحت بارگذاری مورب ‬‬

در این مقاله‏‌، جذب انرژی در لوله‌های مخروط شیاردار خارجی پر شده از فوم پلی‌اورتان تحت بارگذاری مورب بررسی می‌شود. برای مطالعه مشخصات ضربه‪پذیری، تعدادی شبیه‌سازی عددی در نرم افزار آباکوس به صورت شبه استاتیک انجام شده و با نتایج تجربی مقایسه می‌شود. همچنین، منحنی‌های نیرو-جابجایی و مکانیزم تغییر شکل ضربه‌گیر با تغییر تعداد شیارها توصیف می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که جذب انرژی لوله‌های مخروط پر شد...

full text

اثر مدل توربولانس بر شبیه سازی عددی جریان آشفته نانوسیال در یک لوله افقی

با توجه به کاربرد روز افزون استفاده از نانوسیال به عنوان سیال عامل خنک کننده و همچنین گسترش مدل سازیهای عددی به منظور کاهش زمان و هزینه طراحی، در این پژوهش، جریان مغشوش نانوسیال آب- اکسید سیلیسیم و آب- اکسید مس برای دو شرایط مختلف در یک لوله افقی تحت شار حرارتی ثابت به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای مدلسازی جریان آشفته، چندین مدل توربولانس دو معادله ای و یک مدل تنش رینولدز موجود در نرم افزار...

full text

شبیه سازی عددی سرریز پلکانی دریچه دار و پتانسیل وقوع پدیده کاویتاسیون در آن

افزایش تراز آب در مخزن سد باعث افزایش میزان انرژی برق‌آبی تولید شده می‌شود. با دریچه‌دار کردن سرریز می‌توان بدون تغییر ارتفاع سد تراز آب در مخزن را افزایش داد. از طرفی دریچه‌دار کردن سرریز دبی در واحد عرض و امکان ایجاد کاویتاسیون را افزایش می‌دهد. در تحقیق حاضر با استفاده از نرم‌افزار Flow-3D ابتدا مدل عددی سرریز پلکانی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی کالیبره شده است. در ادامه با هدف افزایش تراز...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مکانیک هوافضا

جلد ۲، شماره ۳، صفحات ۰-۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023