شبیه سازی عددی مشعل متخلخل و بررسی پارامترهای موثر بر عملکرد آن
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مکانیک
- نویسنده صالح توده فلاح
- استاد راهنما محمد صادق ولی پور
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
در این تحقیق به تحلیل عددی احتراق پیش مخلوط متان/هوا در مشعل متخلخل استوانه ای دو لایه به صورت دو بعدی و تقارن محوری، با استفاده از مکانیزم یک مرحله ای متان/هوا و با هدف پیش بینی عملکرد حرارتی مشعل متخلخل پرداخته شده است. معادلات دو بعدی نویر- استوکس، انرژی و انتقال گونه های شیمیایی در محیط متخلخل با استفاده از کد تجاری ansys fluent 14 حل شده اند. از مدل عدم تعادل حرارتی که منجر به حل دو معادله انرژی مجزا برای فاز گاز و جامد می شود استفاده شده است. همچنین انتقال حرارت تشعشعی محیط متخلخل با استفاده از ضریب هدایت حرارتی موثر، جایگزین شده است. پروفیل دما بر روی خط مرکزی و انتشار no در خروج از مشعل برای چندین نرخ هوای اضافی با کار آزمایشگاهی مقایسه شده است. میدان دو بعدی دمای گاز و جامد و غلظت گونه های شیمیایی ارائه شده است. همچنین حساسیت مدل نسبت به عوامل مختلف از جمله تخلخل، سینتیک واکنشی احتراق، میزان هوای اضافی، ضریب هدایت حرارتی موثر، توان حرارتی و ضریب انتقال حرارت جابجایی مطالعه گردید. نتایج بدست آمده، تطابق خوبی را با کار آزمایشگاهی نشان می دهد و اثبات می کند که می توان از تحلیل عددی برای پیش بینی احتراق درون محیط متخلخل استفاده کرد. همچنین استفاده از ضریب هدایت حرارتی موثر بجای معادلات پیچیده تشعشعی درون محیط متخلخل، علاوه بر کم کردن زمان محاسبات، با دقت خوبی رفتار حرارتی مشعل را توصیف کرده است. افزایش هوای اضافی سبب کاهش بیشینه دمای شعله شده و در نتیجه سبب کاهش مقدار انتشار no می شود. با افزایش ضریب انتقال حرارت حجمی بین گاز و جامد، دمای بیشینه شعله و سرعت گاز افزایش می یابد. با افزایش تخلخل در ناحیه احتراق، دمای بیشینه کاهش یافته و اختلاف دمای بین گاز و محیط متخلخل کاهش می یابد. افزایش ضریب هدایت حرارتی فاز جامد، سبب انتقال جبهه شعله به بالادست جریان و افزایش بیشینه دما می شود.
منابع مشابه
مطالعه عددی و تجربی مشعل ترکیبی متخلخل-شعله آزاد و مقایسه آن با مشعل متخلخل
احتراق پیش آمیخته در مشعل ترکیبی متخلخل- شعله آزاد و مشعل تمام متخلخل، در یک محفظه متقارن محوری به کمک شبیه سازی عددی مطالعه شده است. محیط متخلخل، که به شکل استوانه است، به گونه ای در امتداد محور سوراخ شده است که ترکیبی از مشعل متخلخل و شعله آزاد را به وجود می آورد. معادلات حاکم بر مسئله شامل معادلات پیوستگی، تکانه، انرژی، گونه ها و حالت با استفاده از روش عددی حجم محدود حل شده اند. در...
متن کاملشبیه سازی عددی عملکرد یک مشعل متخلخل چند لایه ای
احتراق در مشعل های متخلخل به دلیل حضور ماتریس جامد، نسبت به احتراق در مشعل های شعله آزاد، مزیت هایی دارد. در این پایان نامه، احتراق پیش مخلوط متان در یک مشعل متخلخل چندلایه ای، با سینتیک شیمیایی مفصل، در رژیم جریان لایه ای و به صورت شبه یک بعدی، مدل سازی می شود. ماتریس های جامد به کار رفته در مشعل، خنثی، همگن و هم سان گرد هستند. به منظور مدل سازی بهتر پدیده های فیزیکی در مشعل، دامنه ی حل به سه ...
15 صفحه اولشبیه سازی عددی جریان آشفته در محیط متخلخل و بررسی پارامترهای موثر بر روی آن
جریان آشفته در یک محیط متخلخل یکی از موضوعات مهم در مطالعات زیست محیطی و مهندسی است. در چند دهه ی گذشته، مدل های متفاوتی توسط پژوهشگران برای تحلیل جریان آشفته در محیط متخلخل ارائه شده است. در کار حاضر از روش حجم کنترل و مدل آشفته k- ? برای شبیه سازی جریان آشفته در یک دامنه هیبریدی (کانال) شامل یک محیط متخلخل همگن و یک ناحیه جریان شفاف استفاده شده است. ماتریس محیط متخلخل از میله های با سطح مقطع ...
شبیه سازی عددی احتراق آشفته در مشعل متخلخل
در تحقیق حاضر مدلسازی یک بعدی احتراق پیش آمیخته توربولانس متان-هوا در یک مشعل متخلخل یک لایه انجام شده است. برای شبیه سازی عددی یک کد خانگی توسعه داده شده است که در آن از کدchemkin ?? استفاده شده است و معادله انرژی فاز جامد و همچنین معادله تشعشع نیز به آن افزوده شده است. معادلات انرژی فاز جامد و گاز و معادلات انتقال حاکم بر گونه های شیمیایی با استفاده از روش تفاضل محدود حل شده است و اثرات تشعشع...
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 سمنان - دانشکده مکانیک
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023