بررسی نقش ناپایداری های هیدرودینامیکی و نفوذ ملکولی در ساختار تراک گازی با استفاده از پردازش موازی

thesis
abstract

در این رساله ساختار تراک گازی با به کار گیری سینتیک یک مرحله ای آرنیوسی در مخلوط های با انرژی فعال-سازی پایین و بالا که به ترتیب، دارای ساختار سلولی منظم و نامنظم هستند، با استفاده از شبیه سازی دو بعدی معادلات ناویر-استوکس واکنشی مورد مطالعه قرار گرفته است. نقش ناپایداری های هیدرودینامیکی (ناپایداری ریچمیر-مشکوف و کلوین-هلمهولتز) و نفوذ ملکولی در ساختار تراک گازی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از حل معادلات اولر نشان می دهند که برای مشاهده ناپایداری های هیدرودینامیکی در ساختار تراک در مخلوط های با انرژی فعال سازی بالا، دقت بیشتر از 300 سلول محاسباتی در طول نیمه واکنش باید به کار گرفته شود. اما در تراک با ساختار منظم، دقت 50 سلول در طول نیمه واکنش ساختار فیزیکی مناسبی از جبهه تراک را نشان می دهد. در مقایسه با تراک های با ساختار منظم که بسته نسوخته ای در پشت جبهه مشاهده نمی شود، نتایج برای ساختار نامنظم حاکی از ان است که سهم بزرگی از مواد اولیه نمـی توانند توسط شـوک پیشرو محترق شوند و بصورت بسته نسـوخته در پشـت جبهه باقی می مانند. نتایج حاصل از برخورد دو نقطه سه گانه یا یک نقطه سه گانه با دیواره نشان می دهند که در اثر برخورد، یک جفت جریان جت پر سرعت عقب رو و پیشرو تشکیل می شود. هنگامی که تراک به جلو حرکت می کند، جت ها تحت تاثیر ناپایداری ریچمیر-مشکوف، رشد می کنند. مشاهده شد که امواج عرضی بطور مستقیم نقشی در مصرف بسته های نسوخته ندارند. اما این امواج بطور غیر مستقیم نقش مهمی در آغازش دوباره تراک در انتهای سیکل سلولی دارند. چون برخورد نقطه سه گانه منسوب به امواج عرضی با یکدیگر یا با دیواره منجر به ایجاد گردابه های بزرگ می شود که نقش بسیار مهمی در مصرف بسته های نسوخته دارند. نتایج حاصل از حل معادلات ناویر-استوکس نشان می دهند که در تراک های با ساختار نامنظم، تاثیر نفوذ در لایه های برشی، باعث تضعیف چرخش های حاصل از ناپایداری های هیدرودینامیکی و کاهش اختلاط توربولانسی می شوند. اما به دلیل عدم وجود ناپایداری های هیدرودینامیکی در تراک های منظم، تاثیر نفوذ ملکولی در این تراک ها بسیار ناچیز می باشد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی اثرات نفوذ در تراک های گازی

اثرات نفوذ در ساختار تراک های گازی در مخلوط های واکنشی با انرژی فعال سازی مختلفو همچنین نقش نفوذ در مصرف بسته های نسوختهدر این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. برای شبیه سازی ساختار تراک معادلات کامل ناویر-استوکس شامل کلیه ترم های لزجت، نفوذ جرم و حرارت و هدایت حرارتی با استفاده از مدل شیمیایی یک مرحله ای آرنیوسی حل شده اند. درکارحاضرکد موجودتوسط کلیه عبارات نفوذ جرم و حرارت توسعه داده شده اس...

بررسی ناپایداری جریان های دوبعدی موازی در سیالات ویسکوالاستیک با استفاده از روش های شبه طیفی

In the present work, the effect of fluid’s elasticity was investigated on the hydrodynamic instability of Blasius flow. To determine the critical Reynolds number as a function of the elasticity number, a two-dimensional linear temporal stability analysis was invoked. The viscoelastic fluid is assumed to obey the Walters’ B fluid model for which base flow velocity profiles were fortunately avail...

full text

بررسی ناپایداری جریان های دوبعدی موازی در سیالات ویسکوالاستیک با استفاده از روش های شبه طیفی

در این مقاله اثر خواص الاستیک سیالات غیر نیوتنی بر ناپایداری هیدرودینامیکی آنها در جریان های موازی به طور نظری مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از مدل ویسکوالاستیک معروفی به نام مدل سیال مرتبه 2 به عنوان معادله اساسی سیال مورد نظر در محاسبات استفاده شده است. این مدل در مورد آن دسته از سیالات ویسکوالاستیک که دارای ویسکوزیته ثابتی می باشند به کار گرفته می شود. در نتیجه این مدل خاص ...

full text

شبیه‌سازی عددی ساختار سلولی موج تراک با ناپایداری ضعیف با استفاده از روش PPM و حل ­کننده دقیق مسئله ریمان

در این تحقیق، با استفاده از یک روش عددی مرتبه بالا، ساختار سلولی و ناحیه موج سه‌گانه موج تراک دوبعدی با ناپایداری ضعیف بررسی شده ‌است. معادلات اویلر دوبعدی واکنشی و سازوکار شیمیایی یک مرحله‌ای آرنیوسی با استفاده از روش مرتبه بالای PPM و حل‌کننده دقیق مسئله ریمان برای یک مخلوط گازی حل شده است. با معرفی جمله اختلالی با توزیع هارمونیک در متغیر چگالی جلوی موج ZND، موج تراک با ساختار سلولی منظم تولی...

full text

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

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023