شبیه سازی سه بعدی و همزمان هیدرودینامیک، انتقال جرم وانتقال حرارت در آکنه های ساختار یافته
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
- نویسنده محمدرضا خسروی نیکو
- استاد راهنما محمدرضا احسانی محسن دوازده امامی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1387
چکیده
این تحقیق شامل دو بخش مجزا می باشد. در بخش اول حرکت فیلم مایع بر روی صفحات صاف و موجدار به منظور بررسی تاثیر موجدار شدن سطح بر خصوصیت ترشوندگی آن با مطالعه بیشینه ضخامت و پهنای فیلم مایع، بدون حضور فاز گاز در حالت گذرا شبیه سازی شده است. مطالعات نشان داد که پهنای فیلم مایع با کاهش زاویه سطح شیب دار، هنگامیکه زاویه کمتر از 45 درجه می شود، به سرعت افزایش می یابد. ضخامت فیلم مایع هنگامیکه زوایه سطح شیب دار بین 45 تا 65 درجه است ثابت باقیمانده و کاهش زاویه تماس سبب بوجود آمدن فیلمی با پهنا و ضخامت بیشتر می شود. کشش سطحی تأثیر چندانی بر پروفیل فیلم مایع نداشته و پهنا و ضخامت فیلم نیز متناسب با ویسکوزیته تغییر می نماید. از مقایسه نتایج حرکت فیلم مایع روی صفحه صاف با صفحه موجدار مورب مشخص شد که در زاویه تماس کوچک (5/24 درجه) مقدار بیشینه سرعت فیلم مایع برای صفحه موجدار بیش از صفحه صاف می باشد، اما پهنای فیلم مایع کمتر و بیشینه ضخامت فیلم مایع بیشتر است. بنابراین مشخص می شود که موجدار شدن سطح در زاویه تماس های کوچک، سبب افزایش سرعت حرکت فیلم مایع شده و مانع از پخش شدن آن بر روی صفحه می شود. برای زاویه تماس های بزرگتر (67 درجه)، سرعت حرکت فیلم مایع کاهش یافته و پهنای آن افزایش می یابد. میزان بیشینه ضخامت فیلم مایع نیز تقریباً ثابت خواهد ماند. بنابراین می توان نتیجه گرفت که موجدار شدن صفحات در هنگامیکه زاویه تماس مایع با جامد بزرگ باشد سبب افزایش سطح تماس فاز گاز – مایع می شود. در بخش دوم در ابتدا جریان تک فازی هوا در داخل یک المان کامل از flexipac 1y بصورت پایا شبیه سازی شد و سپس هیدرودینامیک جریان دوفازی آب-هوا مورد مطالعه قرار گرفته است. در این قسمت چهار مدل مختلف توربولان بررسی و مشخص شد که بهترین مدل برای آنالیز cfd آکنه های ساختار یافته مدل k-? می باشد. پس از آن، آنالیز cfd برای شبیه سازی همزمان پدیده های انتقال اندازه حرکت، جرم و حرارت برای مخلوط دو جزیی سیکلوهگزان-نرمال هپتان انجام پذیرفت. در این بخش نیز چهار مدل توربولان مورد مطالعه قرار گرفت و مشخص شد که مدل k-?، بهترین و دقیقترین مدل دوپارامتری برای بررسی اغتشاش در آکنه های ساختار یافته می باشد. همچنین شبیه سازیها نشان داد که درصورت عدم امکان استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی برای بدست آوردن توزیع دما، می توان در سیستمهای مشابه که واکنش شیمیایی رخ نمی دهد از فرض تعادل ترمودینامیکی اشتفاده نمود و توزیع دمای گاز و مایع را با اختلاف دمای حدود 7/0 درجه سانتیگراد نسبت به محاسبات cfd بدست آورد.
منابع مشابه
شبیه سازی انتقال مومنتوم و جرم در داربست سه بعدی متخلخل
کشت موفقیت آمیز سلول در داربست های سه بعدی با سایز بزرگ یکی از چالش های مهم درمهندسی بافت می‌باشد و نیازمند کنترل محیط از نظر خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی است. اخیرا استفاده از چاپگر ها جهت ساخت داربست-های سه‌بعدی با استفاده از آرایش ساختاری فیبرها، توسعه بسیاری یافته است، چرا که طرح ساختاری هندسه داربست را می‌توان قبل از ساخت مشخص کرد. هدف مطالعه فعلی، آنالیز و بررسی پارامترهای موثر هندسی دا...
متن کاملبررسی تجربی و مدل سازی انتقال جرم و انتقال حرارت همزمان در کانال افقی همراه با اثرات دیواره
در اکثر فرایندهای مهندسی شیمی، پدیده های انتقال جرم و انتقال حرارت جزو جدایی ناپذیر فرایندها می باشند. در این مقاله، با استفاده از یک دستگاه آزمایشگاهی، به بررسی تجربی همزمان دو پدیده انتقال جرم و حرارت پرداخته شده است. در این دستگاه، وجود پدیده های چگالش و تبخیر که در اثر انتقال حرارت ایجاد می شوند، باعث به وجود آمدن انتقال جرم گردیده و در نهایت بر ضریب انتقال حرارت تأثیر می گذارند. همچنین وجو...
متن کاملمدل سازی عددی سه بعدی انتقال حرارت در پنیرسفید تهیه شده به روش اولترافیلتراسیون
پروفیل دما طی مرحله نمک پاشی، به دلیل اثر آن بر فعالیت میکروبی و آنزیمی نقش مهمی را در کیفیت پنیر بازی می‌کنند. در این تحقیق یک مدل سه بعدی برای توصیف انتقال حرارت در پنیر فراپالایش شده با استفاده از حل عددی قانون دوم فوریه با روش تفاضل محدود (مبنا شمای صریح) به عنوان تابعی از عوامل درونی (دما و ترکیب شیمیایی پنیر در هر نقطه در داخل پنیر) و عوامل بیرونی (دما، رطوبت نسبی و سرعت حرکت هوای محیط ن...
متن کاملشبیه سازی همزمان هیدرودینامیک و انتقال جرم در بسترهای پرشده با ذرات کروی
با پیشرفت روش های عددی و وجود ابزاری همچون دینامیک محاسباتی سیالاتی، امکان شبیه سازی جذب سطحی اجزا شیمیایی درون ستون های پرشده از ذرات جامد بوجود آمده است. در این پژوهش با استفاده از این ابزار روش جدیدی برای شبیه سازی حالت سه بعدی پدیده های انتقال (مومنتوم و جرم) و جذب فیزیکی در داخل یک ذره کاتالیست ارائه می شود. معادلات حاکم بر روی ذره ونیز معادلات انتقال جرم درون ذره همزمان با شرایط مرزی مناس...
15 صفحه اولشبیه سازی همزمان هیدرودینامیک و انتقال جرم در بسترهای پرشده با ذرات کروی
با پیشرفت روش های عددی و وجود ابزاری همچون دینامیک محاسباتی سیالاتی، امکان شبیه سازی جذب سطحی اجزا شیمیایی درون ستون های پرشده از ذرات جامد بوجود آمده است. در این پژوهش با استفاده از این ابزار روش جدیدی برای شبیه سازی حالت سه بعدی پدیده های انتقال (مومنتوم و جرم) و جذب فیزیکی در داخل یک ذره کاتالیست ارائه می شود. معادلات حاکم بر روی ذره ونیز معادلات انتقال جرم درون ذره همزمان با شرایط مرزی مناس...
منابع 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 - دانشکده مهندسی شیمی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023