تحلیل و مدلسازی عددی تأثیر توربولانس بر دینامیک شکست قطرات اسپری تبخیری

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی
  • author امیر امیدوار
  • adviser حسن خالقی
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1388
abstract

در این پژوهش یک مدل جدید برای پیش بینی و مدلسازی فرایند شکست قطرات اسپری تبخیری ارایه شده است. نقطه قوت مدل مذکور نسبت به سایر مدلهای مرسوم این است که مدل شکست توسعه یافته در این تحقیق می تواند تأثیر اغتشاشات محیط گازی اطراف قطره را بر معیارهای تعیین کننده رخداد شکست و همچنین بر خواص قطرات جدید تولید شده لحاظ نماید. بر اساس رهیافت لاگرانژی، فرایند تزریق سوخت شامل سه زیر مرحله اصلی است؛ اتمیزاسیون یا شکست اولیه قطرات اسپری، تغییر شکل قطرات و شکست ثانویه قطرات. گردابه های اغتشاشی موجود در فاز گازی باعث تقویت ناپایداری در لایه مرزی مجاور قطره و افزایش تحریکهای سطحی اعمال شده بر جداره قطره می شوند. این امر می تواند باعث تسریع رخداد فرایند شکست قطرات شده و آهنگ زمانی شکست قطرات اسپری را افزایش دهد. در این تحقیق یک رابطه کاملاً تحلیلی و دقیق برای پیش بینی مقدار عدد وبر بحرانی به عنوان معیار آستانه ای شکست در میدانهای جریان با اینرسی غالب ارایه شده است. در ساختار مدل جدید ارایه شده، از مفهوم جدیدی تحت عنوان مقیاس زمانی مرکب (هیبرید) برای اصلاح شاخص زمانی شکست قطرات اسپری و قطر قطرات فرزند استفاده شده است. به منظور ارزیابی عملکرد مدل جدید، خصوصیات اصلی ساختار اسپری نظیر طول نفوذ اسپری به داخل میدان گازی و متوسط قطر قطرات اسپری با استفاده از مدل شکست جدید با برخی از داده های تجربی گزارش شده توسط محققین دیگر مقایسه شده است. در کلیه موارد مورد بررسی، نتایج پیش بینی شده توسط مدل جدید هماهنگی بسیار مطلوبی با داده های تجربی گزارش شده دارد. در نهایت می توان چنین نتیجه گیری نمود که مدل جدید شکست توسعه یافته در این پژوهش می تواند رفتار اسپری های تبخیری را با دقت نسبتاً بیشتری پیش بینی نماید.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مدلسازی عددی دینامیک قطرات باردار در افشانه الکتروهیدرودینامیکی با در نظر گرفتن فروپاشی اولیه

اندازه قطرات و توزیع مولفه­های سرعت محوری و شعاعی قطرات در یک الکترواسپری تولید شده از مخروط تیلور، توسط توسعه یک کد کامپیوتری در محیط FORTRAN، مدل شده است. دینامیک قطرات با درنظرگرفتن جریان دو-فازی رقیق و روش لاگرانژی، شبیه­سازی شده و تاثیر هوای ساکن اطراف آن بصورت یکطرفه لحاظ گردیده است. مدلی نیز برای تعیین قطر اولیه قطرات و فاصله فروپاشی اولیه جت ارائه شده که قادر به محاسبه فروپاشی اولیه است...

full text

تحلیل دینامیکی شکست قطرات اسپری سوخت و بهبود مدل شکست تشابهی تیلور باتوجه به اثرات نسبت چگالی دو فاز

در این نوشتار به بررسی و تحلیل دینامیکی شکست قطرات سوخت در شرایط آستانه­ ای شکست و در نزدیکی عدد وبر بحرانی پرداخته شده است. تحقیقات پیشین در زمینه جریان­های دو فازی پراکنده نشان داده است که عدد وبر بحرانی به نسبت چگالی دو فاز وابسته است، در حالی که در اکثر مدل­های مرسوم ارائه شده برای شکست قطرات اسپری از جمله مدل تشابهی تیلور، مقدارعدد وبر بحرانی برابر با 12 فرض می­ شود.دراین مقاله سعی شده است...

full text

ارزیابی فرض عدد لوئیس واحد در مدلسازی رفتار تبخیری قطرات آب و سوخت

در بسیاری از فرایندهای مهندسی و صنعتی، استفاده از افشانه ها کاربرد فراوانی دارد. در این راستا بررسی رفتار تبخیری قطرات افشانه از اهمیت بسزایی برخوردار است. یکی از فرضهایی که در مدلسازی رفتار تبخیری قطرات افشانه مورد استفاده قرار می گیرد، فرض عدد لوئیس واحد است، که در این تحقیق صحت این فرض بررسی و ارزیابی شده است. بدین منظور، معادلات انتقال جرم و انرژی برای یک تک قطره محاسبه شده اند. در این راست...

full text

مطالعه عددی مدل های مختلف برخورد و شکست قطرات و تاثیر آن بر مشخصات اسپری سوخت

هدف از تحقیق حاضر، بررسی عددی تاثیر مدل های مختف شکست و برخورد قطرات بر مشخصات اسپری سوخت می باشد. برای این منظور، پاشش اسپری سوخت در موتور کترپیلار با استفاده از نرم افزار تجاری avl fire، مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به تقارن کامل محفظه احتراق وتعداد شش عددی نازل های پاشش، تنها یک-ششم محفظه مدل شده و محاسبات ما بین زمان بسته شدن سوپاپ ورودی (ivc)و باز شدن سوپاپ خروجی (evo) صورت گرفته است...

15 صفحه اول

مطالعه و تحلیل فرآیند شکست سنگ توف بر اساس آزمون‌های آزمایشگاهی و مدلسازی عددی سه‌بعدی

فرایند شکست بسته به شرایط تنش و جنس سنگ، متفاوت است و این موضوع در پایداری سازه‌ها اهمیت زیادی دارد. یکی از تکنیک‏های بررسی فرآیند شکست انجام آزمایش سه محوره است. در این تحقیق هدف به دست آوردن راستا و فرآیند شکست نمونه‌های سنگ توف ریولیتی در شرایط تنش‌های جانبی متفاوت در آزمایشگاه و سپس مطالعه جزئیات فرآیند شکست در مدل عددی ساخته شده با روش تفاضل محدود سه‌بعدی است. راستا و نحوه  شکست سنگ در آزم...

full text

مدلسازی عددی احتراق اسپری با استفاده از مدلهای توربولانس غیر خطی

از آنجا که بررسی های تجربی احتراق اسپری هزینه های سنگینی را در بردارد و برخی از پارامترهای موثر بر آن نیز به سادگی قابل اندازه گیری نیستند، لذا در سالهای اخیر به استفاده از مدلهای عددی توجه خاصی شده است. برای رسیدن به یک مدل واقعی و تحلیلی از احتراق اسپری باید پدیده های مختلفی را بررسی کرد. از آن جمله می توان به خواص هیدرودینامیک مربوط به پاشش، طریق شکل گیری اسپری، جریان توربولانس دوفازی مربوط ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023