شبیه سازی عددی سوسپانسیون غلیظ تحت جریان برشی ساده در اعداد رینولدز محدود

پایان نامه
چکیده

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 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 سطح مشترک با استفاده از یک شبکه مجزا با بعد پایین تر ردیابی می شود. مهاجرت عرضی یک قطره منفرد، برخورد دو قطره هم اندازه و حرکت سوسپانسیون متشکل از تعداد زیاد قطرات در جریان برشی ساده مورد مطالعه قرار گرفته و تأثیر پارامترهای بدون بعد نظیر عدد رینولدز، عدد کاپیلاری، نسبت چسبندگی، نسبت چگالی و کسر حجمی بررسی شده است. اگر نسبت چگالی قطره به سیال بیرونی برابر یک باشد، از یک کد fishpack، که یک حل کننده سریع پواسون است، برای حل معادله فشار استفاده شده و در حالتی که نسبت چگالی مخالف یک باشد، از یک کد mudpack استفاده شده است. برای شبیه سازی سوسپانسیون متشکل از تعداد زیاد قطرات، از نسخه پردازش موازی کد استفاده شده است. به منظور تحلیل رفتار سوسپانسیون از تنسور تنش موثر استفاده و جهت مطالعه جریان دوفازی در اعداد رینولدز محدود، جملات تنش رینولدز به تنسور تنش موثر افزوده شده است.

منابع مشابه

شبیه سازی عددی دو بعدی قطرات معلق در جریان برشی ساده در اعداد رینولدز غیر صفر

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 ی...

15 صفحه اول

شبیه سازی عددی تاثیر جریان غلیظ بر تنش برشی دیواره تخلیه کننده تحتانی سدها

متن کامل

شبیه 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 کامل

جریان لغزشی حول ذرات کروی میکرونی در اعداد رینولدز متوسط

رفتار سیال رقیق که برای اجسام در ابعاد ماکرو معمولاً در فشارهای به نسبت پائین ظاهر می­شود، در کاربردهای باطول مشخصه میکرونی می­تواند در فشار محیط وحتی در فشارهای بالاتر نیز روی دهد. ذرات کروی مثل قطرات مایع در سیستمهای پاششی به علت قطر میکرونی آنها می­توانند تا درجاتی رفتار رقیق سیال را تجربه نمایند. این رفتار سیال رقیق می­تواند بر دینامیک ذرات و آهنگ انتقال حرارت آنها تاثیر قابل ملاحظه­ای داشته...

متن کامل

بررسی س.سپانسیون غلیظ تحت جریان پواسل با عدد رینولدز محدود در حالت سه بعدی

حرکت قطرات غوطه ور در داخل کانال ها و لوله ها، کاربردهای عملی زیادی دارد و در بازه وسیعی از فعالیت های صنعتی دیده می شود. در این رساله، مطالعه سه بعدی سوسپانسیون قطرات در جریان پواسل در یک کانال پریودیک و در اعداد رینولدز محدود انجام شده است. حل کامل معادلات ناویر استوکس که در بر گیرنده کشش سطحی است با استفاده از روش اختلاف محدود/ ردیابی قطرات صورت گرفته است. این روش بر مبنای نوشتن یک دسته معاد...

15 صفحه اول

انتقال حرارات جابجایی اجباری عبوری از یک سیلندر دایروی ساکن در سیالات غیرنیوتنی

در مطالعه حاضر، انتقال حرارت سیال غیرنیوتنی گذرنده از روی سیلندر دایروی ساکن در جریان آزاد با استفاده از روش شبکه بولتزمن در حالت دو بعدی و رژیم جریان ناپایا شبیه سازی شده است. از مدل توانی برای شبیه سازی رفتار سیال غیرنیوتنی استفاده شده است. شبیه سازی‌های عددی برای سه عدد رینولدز اعداد رینولدز (80، 100 و 120)، اعداد پرانتل 10 و 20، شاخص‌های توانی متفاوت در بازه بین 0/4 تا 1/8 و اعداد بریکمن صف...

متن کامل

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

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023