در موتورهای دیزلی انتشار اکسیدهای نیتروژن (nox)، مونو اکسید کربن و ریز ذرات تهدیدی جدی برای محیط زیست به شمار می روند. روشی که به طور گسترده برای کاهش انتشار این آلاینده ها استفاده می شود شامل بازگرداندن قسمتی از گازهای خروجی موتور به محفظه ی احتراق پس از خنک کردن آن ها در یک مبدل حرارتی به نام خنک کننده ی بازچرخانی گاز خروجی (egr) است. با این وجود، خنک کننده های egr در معرض رسوب گرفتگی شدید قرار دارند که به علت رسوب ریز ذرات روی سطوح انتقال حرارت می باشد که منجر به افت قابل توجه بازدهی حرارتی می شود. در این پژوهش، مکانیزم هایی که در رسوب و زدودن ریز ذرات نقش دارند مورد بررسی قرار می گیرند. هم چنین بر اساس این مکانیزم ها و استفاده از معادلات انرژی به همراه بقای جرم ذره، مدلی یک بعدی ارائه می شود که رفتار رسوب ذره ای را در خنک کننده های egr پیش بینی می کند. سپس نتایج مطالعه ی تحلیلی با داده های آزمایشگاهی مقایسه می شوند که سازگاری بین آن ها نشان دهنده ی اعتبار مدل است. در نهایت تأثیر پارامترهای مختلف بر فرآیند رسوب و زدودن ریز ذرات مانند سرعت و دمای جریان گازهای ورودی، اندازه ی ذره و اندازه ی لوله بررسی می شوند.

در این پژوهش رفتار هیدرودینامیک دوفازی خطوط انتقال بالابرنده فراساحلی مورد تفحص قرار گرفته و یک نرم افزار مدل سازی به منظور پیش بینی صحیح رفتار هیدرودینامیکی سیال دوفازی تدوین گردیده است. تلاش شده است که پس از این پژوهش بخشی از خطاهای ناشی از تخمین های نا به جا و فرض های ساده سازی تأثیر گذار در محاسبات مکانیک سیالات دوفازی خط انتقال و بالابرنده )رایزر( های فراساحلی مرتفع گردد و مدلی مناسب برای بومی سازی نرم افزارهای تجاری جریان دوفازی ارائه شود. الگوهای جریان دوفازی در این پژوهش به دقت مدل سازی شده و مرزهای انتقال جریان مورد ارزیابی قرار گرفته اند. بر اساس مطالعات عددی و آماری نقشه های الگوهای جریان دوفازی مدل سازی شده و نتایج قابل قبولی در خصوص انتقال جریان های دوفازی حاصل گردیده است . نتایج حاصل از مدل سازی در این پژوهش: با نتایج حاصل از مدل سازی محققین پیشین و همچنین با نتایج شبیه ساز تجاری olga ، مقایسه شده و درصد انحرافات محاسباتی گزارش گردیده است. نتایج مقایسه شده به صورت کیفی در شرایط متفاوت عملیاتی ارزیابی شده و داده های عملیاتی یکی از میادین گاز میعانی جنوب کشور در این پژوهش شبیه سازی شده است. در این رساله بانک اطلاعاتی قابل ملاحظه ای در خصوص رفتار دوفازی جریان، تغییر فاز، توزیع دما و فشار گردآوری شده و به صورت آماری آنالیز گردیده است. در نهایت مدل سازی عددی در الگوهای جریان متفاوت تکرار شده که نتایج نسبتاً مناسبی در مباحث جریان پایدار حاصل آمده است.