شبیه سازی عددی دو بعدی قطرات معلق در جریان برشی ساده در اعداد رینولدز غیر صفر
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان
- نویسنده رضا خزاییلی
- استاد راهنما سعید مرتضوی ابراهیم شیرانی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
حرکت قطرات شناور در بازه وسیعی از کاربردهای عملی استفاده می شود. که این شامل جریان نفت و آب داخل لوله ها، بازیابی نفت درون محیط متخلخل، املاح مخلوط در آب و فرایندهای پلیمری می شود. در این رساله،مطالعه عددی سوسپانسیون قطرات در جریان برشی ساده و در اعداد رینولدز محدود در یک دامنه پریودیک صورت گرفته است. این روش بر مبنای نوشتن یک دسته معادله بقا برای کل دامنه حل است، به گونه ای که هر فاز به صورت یک سیال با خواص مادی متغیر رفتار می کند. روش توصیف شده و به کار رفته در این رساله، ترکیبی از تکنیک های تسخیر و ردیابی قطره است. یک شبکه ساکن منظم برای جریان سیال استفاده می شود اما سطحمشترک با استفاده از یک شبکه مجزا با بعد پایین تر ردیابی می شود.مهاجرت عرضی قطرات در جریان برشی ساده انجام گرفت و حرکت سوسپانسیون متشکل از تعداد زیادی قطره در جریان برشی ساده مورد مطالعه قرار گرفت و تأثیر پارامترهای بدون بعد نظیرعدد رینولدز، عدد کپیلاری، نسبت چسبندگی، نسبت چگالی وکسر حجمی بررسی شده است. به منظورتحلیل رفتار سوسپانسیون از تنسور تنش موثراستفاده و جهت مطالعه جریان دو فازی در اعداد رینولدز محدود، جملات تنش رینولدز محدود، جملات تنش رینولدز به تنسور تنش موثر افزوده شده است. اثر تعداد قطرات روی کمیت های جریان بررسی شد ومشخص شدکه عدد بدون بعد رینولدز ذره مهمتر از عدد بدون بعد رینولدز کانال است. ودر نهایت مشخص گردید که بررسی سوسپانسیون ها در تعداد فطرات بالا تفاوت چندانی روی چسبندگی موثر جریان ندارد اما باعث افزایش ناچیز اختلاف تنش عمودی می شود با بررسی نمودارهای چگالی مشاهده شد که با افزایش عدد کپیلاری مهاجرت عرضی قطرات به سمت مرکز کانال افزایش می یابد. با بررسی نمودارهای مربوط به انرژی اغتشاشی، مشخص شد که با افزایش عدد رینولدز، مقدار انرژی اغتشاشی افزایش می-یابد که این امر به علت کاهش اندازه خوشه ها و افزایش تعداد برخورد است. همچنین معلوم گردید که با افزایش شکل پذیری قطرات، مقدار انرژی اغتشاشی کاهش می یابد که به علت کاهش برخورد بین قطره ها می باشد. همچنین اثر افزایش تعداد قطرات بر روی این کمیت بررسی شد که نشان دهنده افزایش مقدار انرژی اغتشاشی جریان با افزایش تعداد قطرات و رسیدن به یک مقدار حدی است. علت این موضوع، افزایش تعداد برخوردها است
منابع مشابه
شبیه سازی عددی سوسپانسیون غلیظ تحت جریان برشی ساده در اعداد رینولدز محدود
حرکت سوسپانسیون قطرات از میان کانالها و لوله ها، موضوع مطالعه بسیاری از محققان بوده است. در این رساله، مطالعه سه بعدی سوسپانسیون قطرات در جریان برشی ساده و در اعداد رینولدز محدود انجام شده است. حل کامل معادلات ناویر - استوکس، که دربرگیرنده کشش سطحی است، با استفاده از روش ردیابی قطرات / اختلاف محدود در یک دامنه پریودیک صورت گرفته است. این روش بر مبنای نوشتن یک دسته معادله بقا برای کل دامنه حل اس...
شبیه سازی عددی دو بعدی اندرکنش شاک و حباب در جریان های دو فازی تراکم پذیر
در این مقاله تاکید اصلی بر تسخیر دقیق فصل مشترک و مطالعه اندرکنش شاک و حباب در جریانهای دو فازی گاز-گاز و گاز – مایع است. بدین منظور برای اولین بار از حلگر ریمان HLLC و روش حل عددی گودونوف برای معادلات دو سیالی 5 معادلهای کاپیلا استفاده شد و کد نویسی به صورت دوبعدی و با دقت مرتبه دو انجام شد. مسائل اندرکنش شاک و حباب هلیم در هوا و حباب هوا در آب شبیهسازی شد. نتایج عددی بدست آمده برابری عال...
متن کاملشبیه سازی عددی قطرات شناور در جریان برشی
مهاجرت جانبی قطره شناور در جریان برشی به صورت عددی در حالت دو بعدی بررسی شده است. برای قطره با شناوری کم با توجه به اینکه قطره تقدم فاز یا تاخر فاز نسبت به جریان دارد قطره به سمت مکان تعادل که نزدیک یکی از دیواره هاست می رود. اگر شناوری قطره زیاد باشد، مکان تعاد به سمت مرکز کانال باز می گردد. مکان تعادل قطره به عدد فرود وابسته است.این رفتار برای اعداد فرود متفاوتی بررسی شده است. همچنین مکان تعا...
15 صفحه اولمطالعه الگوی جریان در محفظه احتراق موتور جت بوسیله شبیه سازی عددی سه بعدی جریان
هدف از انجام این تحقیق شبیه سازی عددی جریان سرد در فضای بیرون و درون محفظه احتراق از خروجی کمپرسور تا ورودی توربین است. در این شبیه سازی فضای دیفیوزر، کانال حلقوی اطراف محفظه احتراق، سوراخ های مختلف محفظه، سویلر در نظر گرفته شد. از مزایای کار حاضر آن است که نیازی به اعمال شرط مرزی در سوراخها و استفاده از روابط تجربی نمیباشد و فقط در ورودی دیفیوزر و خروجی محفظه احتراق، شرط مرزی اعمال میگردد. ...
متن کاملشبیه سازی جریان ناپایدار حول یک استوانه مدور چرخان در اعداد رینولدز مختلف
در این مقاله، جریان ناپایدار عبوری از روی یک استوانه مدور چرخان به روش شبیه سازی گردابههای بزرگ مورد بررسی قرار گرفته است. آهنگ چرخش استوانه از 0 تا 2 تغییر میکند. تغییرات ضرایب برآ و پسای متوسط و ساختار گردابههای پشت استوانه، برای اعداد رینولدز مختلف مورد مطالعه قرار گرفتهاند. نتایج نشان میدهد که در تمامی اعداد رینولدز مطالعه شده، با افزایش آهنگ چرخش استوانه، ضریب پسای متوسط کاهش و قدر مط...
متن کاملشبیه سازی عددی دو بعدی اندرکنش شاک و حباب در جریان های دو فازی تراکم پذیر
در این مقاله تاکید اصلی بر تسخیر دقیق فصل مشترک و مطالعه اندرکنش شاک و حباب در جریان های دو فازی گاز-گاز و گاز – مایع است. بدین منظور برای اولین بار از حلگر ریمان hllc و روش حل عددی گودونوف برای معادلات دو سیالی 5 معادله ای کاپیلا استفاده شد و کد نویسی به صورت دوبعدی و با دقت مرتبه دو انجام شد. مسائل اندرکنش شاک و حباب هلیم در هوا و حباب هوا در آب شبیهسازی شد. نتایج عددی بدست آمده برابری عال...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023