کاربرد اپن‌فوم برای شبیه‌سازی عددی تأثیر محرک گرمایی بر جریان گاز درون یک سانتریفیوژ گازی در حالت جریان برگشتی کامل

Authors

  • علی اکبر صالحی دانشکده‌ی مهندسی انرژی، دانشگاه صنعتی شریف، صندوق پستی: 1114-14565، تهران ـ ایران
  • علیرضا کشتکار پژوهشکده‌ی مواد و سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
  • محمدحسین عسکری شرکت فن‌آوری‌های پیشرفته‌ی ایران، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 55431-14399، تهران- ایران
  • محمدمهدی شادمان شرکت فن‌آوری‌های پیشرفته‌ی ایران، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 55431-14399، تهران- ایران
  • ولی اله غضنفری پژوهشکده‌ی مواد و سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران
Abstract:

عملکرد یک سانتریفیوژ گازی که در صنعت غنی‌­سازی اورانیم استفاده می‌­گردد به شدت به میدان جریان گاز درون آن وابسته است. برای بررسی میدان جریان گاز، نیاز به شبیه‌­سازی کامپیوتری است. از ا‌ین­ رو در این مطالعه توانایی­‌ها و قابلیت­‌های نرم­‌افزار اپن‌­فوم برای شبیه­‌سازی جریان گاز درون روتور برای حالت جریان برگشتی کامل (بدون ورود و خروج جریان) با محرک گرمایی در حالت متقارن محوری مورد بررسی قرار گرفت. اعتبارسنجی شبیه­‌سازی با اپن­‌فوم با بررسی نتایج حل تحلیلی مدل اولاندر و حل عددی مدل هارادا و هم‌­چنین مقایسه با نتایج شبیه­‌سازی با فلوئنت انجام گرفت. نتایج شبیه­‌سازی جریان برای سانتریفیوژ مدل نشان داد که انتخاب حل‌­گر بر پایه چگالی و تعداد سلول 160×170 برای شبکه­‌بندی مناسب می­‌باشد. ارزیابی توانایی مدل نشان داد که نرم افزارا‌‌‌‌پن­‌فوم به خوبی قادر به شبیه ­سازی جریان گاز درون روتور می­‌باشد. هم‌­چنین شبیه­‌سازی توزیع عدد نادسن، وجود ناحیه مولکولی نزدیک محور دوران را تأیید کرد. با توجه به این‌­که اپن­‌فوم یک نر‌‌م­‌افزار متن‌­باز است و قابلیت حل ناحیه مولکولی و هم­‌چنین کدنویسی برای کوپل ناحیه پیوسته و مولکولی، که در نرم­‌افزار فلوئنت ممکن نیست، در آن وجود دارد، از این­ رو استفاده از آن برای شبیه­‌سازی جریان درون روتور پیشنهاد می­‌گردد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی عددی و آزمایشگاهی تاثیر موانع جریان بر افزایش بازده گرمایی بخاری گازی

در این مقاله نتایج تحقیق در مورد بهبود بازده گرمایی بخاری گازی دودکش­دار ارائه شده است.با تعبیه موانع مناسب درون کوره و در مسیر جریان گازهای داغ خروجی، از خروج سریع گازهای حاصل از احتراق از طریق دودکش جلوگیری شده و زمان ماند گازهای داغ در داخل بخاری افزایش و به تبع آن بازده بخاری گازی بهبود می­ یابد. در این تحقیق، با استفاده از نرم افزار فلوئنت، جریان و انتقال گرمای گازهای حاصل از احتراق برای ه...

full text

مطالعه عددی اثر موقعیت فین بر انتقال حرارت جابجایی اجباری درون یک کانال در حالت جریان آشفته

یکی از روش‌های موثر برای انتقال حرارت، استفاده از فین‌ها می‌باشد. در این پژوهش، اثر پنج هندسه مختلف فین بر انتقال حرارت جابجایی اجباری جریان آشفته درون یک کانال شیبدار به صورت عددی بررسی شده است. معادلات حاکم بر حرکت سیال و انتقال حرارت، به وسیله روش حجم محدود گسسته و حل شده اند. هچنین برای ارتباط سرعت و فشار از روش سیمپل استفاده شده است. مدل‌سازی جریان آشفته با استفاده از مدل آشفتگی صورت گرفت....

full text

شبیه‌سازی عددی جریان دوبعدی نشت گاز طبیعی از خطوط توزیع گاز درون شهری

در مقاله حاضر، با استفاده از نرم‌افزار فلوئنت به شبیه‌سازی عددی نشت گاز طبیعی از یک سوراخ کوچک پرداخته‌ایم که بر سطح لوله‌ای در خطوط توزیع گاز طبیعی درون‌شهری ایجاد شده است. هندسه مورد بررسی به‌کمک نرم‌افزار گمبیت طراحی و شبکه‌بندی شده و متان با فرض گاز کامل بودن، گاز طبیعی تلقی شده و جریان آشفته است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که در سوراخ‌هایی با قطر کوچک، سرعت تخلیه به سرعت صوت رسی

full text

بررسی عددی و تحلیلی ولتاژ القائی در جریان مایع فشار- محرک درون ریزمجراها

در مطالعة حاضر، اثرات متقابل جریان مایع فشار- محرک درون یک ریزمجرا و ولتاژ القائی در شرایط جریان الکتریکی صفر، به طور عددی و تحلیلی بررسی می‌شوند. معادلات حاکم شامل معادله پواسون برای توزیع پتانسیل الکتریکی، معادلات ارنست- پلانک برای توزیع چگالی بار، معادله پیوستگی و معادلات ناویر- استوکس اصلاح شده برای یک جریان پایدار تراکم‌ناپدیر از یک سیال نیوتنی به روش حجم محدود حل می‌شوند. در صورت حضور لای...

full text

بررسی عددی تأثیر محرک پلاسما بر میدان جریان و ضریب انتقال حرارت در یک کانال مسطح

یکی از راه های نوین تولید گردابه به روش فعال به منظور افزایش نرخ انتقال حرارت، استفاده از محرک پلاسما است که به وسیله تزریق مومنتم به لایه مرزی باعث ایجاد اغتشاش در جریان و تولید گردابه می شود. در مقاله حاضر، مشخصه های میدان جریان و دما از قبیل تابع جریان و ضریب انتقال حرارت در یک کانال مسطح تحت شار حرارتی ثابت، بدون حضور و همچنین تحت تاثیر محرک پلاسما در شرایط دو بعدی، آشفته، تراکم ناپذیر و پا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 41  issue جلد92

pages  152- 165

publication date 2020-06-21

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023