مقاله

بررسی کارآیی مدلهای مختلف در شبیه سازی عددی عملکرد یک میکرو توربین آبی اگنیو

چکیده

در این مطالعه، شبیه سازی سه بعدی جریان سیال گذرنده از یک میکرو توربین جریان محوری اگنیو بررسی شده است. این توربین که در آزمایشگاه ماشینهای آبی سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی نصب شده، برای تولید توان در مقیاس یک کیلووات طراحی شده است. شبیه سازی عددی در نرم افزار انسیس سی اف اکس نسخه دوازده انجام شده و نتایج آن با داده های تجربی اعتباردهی شده است. چهار شبکه محاسباتی مختلف به کمک روش شاخص همگرایی شبکه مورد ارزیابی قرار گرفته تا استقلال حل از شبکه بررسی شود. در شبیه سازی ها، از صفحه اختلاط جهت انتقال آشفتگی جریان از دامنه دوار پره ها به دامنه ساکن لوله مکش استفاده شده است که در آن اغتشاشات در راستای محیطی میانگین گیری می شوند. برای اعتباردهی شبیه سازی عددی، تاثیر نحوه مدلسازی آشفتگی جریان با انتخاب چند مدل مختلف بررسی شده است. از آنجا که مقدار شدت آشفتگی جریان به روش تجربی ممکن نیست، چند مقدار برای آن در نظر گرفته شده است و نتایج نشان می دهد که مقدار شش درصد برای شدت آشفتگی جریان ورودی به توربین، نزدیکی بیشتری با داده های تجربی دارد. همچنین با انتخاب چهار طرح مختلف، تاثیر گسسته سازی معادلات بررسی شد که به دلیل دقت مناسب و حجم محاسبات، طرح دقت بالا برای انجام شبیه سازی عملکرد توربین اگنیو انتخاب شد. پس از تعیین نحوه مدلسازی آشفتگی، مقدار آشفتگی در ورودی و نحوه گسسته سازی معادلات، شبیه سازی کل توربین اگنیو انجام شده و نمودارهای راندمان توربین بدست آمده است. خطاهای آزمایش و اختلاف نتایج شبیه سازی با داده های تجربی نیز بررسی شده است که بیانگر توافق مناسبی می باشد.

اسناد مشابه

  • بررسی کارآیی مدلهای مختلف در شبیه سازی عددی عملکرد یک میکرو توربین آبی اگنیو

    مقاله۲۰۱۵مهندسی مکانیک مدرسمحمدحسن شجاعی فرد، عمار میرزائی، محمد صادق عابدی نژاد، یوسف یاسی

    در این مطالعه، شبیه‌سازی سه‌بعدی جریان سیال گذرنده از یک میکرو‌توربین جریان محوری اگنیو بررسی شده است. این توربین که در آزمایشگاه ماشینهای آبی سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی نصب شده، برای تولید توان در مقیاس یک کیلووات طراحی شده است. شبیه سازی عددی در نرم افزار انسیس سی‌اف‌اکس نسخه

  • شبیه سازی عددی عملکرد یک موتور دیزل پاشش مستقیم در بارهای کامل و جزئی

    مقالهمکانیک هوافضاجعفر غفوری، محمدمهدی دوستدار، وهاب پیروز پناه

    در این پژوهش، شبیه‏سازی عددی جریان توأم با اسپری و احتراق در موتور دیزل پاشش مستقیم روی شبکه متحرک با سازمان انجام شده است. همه پدیده‏های مؤثر در عملکرد موتور، از قبیل پاشش، تبخیر، شکست و برخورد قطرات، برخورد قطرات به دیواره، انتقال حرارت به دیواره، احتراق و ... در نظر گرفته شده‏

  • شبیه سازی عددی عملکرد یک پرتابه شکل یافته چندگانه و مقایسه با نتایج تجربی

    مقالهمواد پرانرژیمحمد کوزه گران، سازمان تحقیقات و خودکفایی نزسا حسین خدارحمی، دانشگاه جامع امام حسین (ع) رضا کسایی، سازمان تحقیقات و خودکفایی نزسا علی خیرآبادی

    پرتابه­های شکل­ یافته چندگانه میدان اثر بیشتری نسبت به انواع تکی آن دارند. یکی از مسائلی که مهندسان در طراحی چنین پرتابه­هایی با آن روبرو هستند محاسبه و تخمین رفتار شکل­گیری همزمان چند پرتابه است. با توجه به پیچیدگی تحلیل مسائل انفجار مواد منفجره، انتشار موج شوک، تغییر فرم آستر د

  • شبیه سازی عددی عملکرد مخزن اسکیمر موجود در یک واحد نمک زدایی برای جانمایی مناسب دیواره های حایل

    مقالهپژوهش نفتشیما خرمی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دزفول، ایران عزیز عظیمی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، ایران

    مقدار کاهش آلودگی نفتی از پساب در اسکیمرها تابع ابعاد هندسی و نحوه جانمایی دیواره های حایل درون سیستم است. یک دستگاه مخزن اسکیمر به قطر 8 متر و ارتفاع 10 متر در یک واحد نمک زدایی موجود است که به‏علت عدم ‏طراحی صحیح مخزن و تجهیزات درون آن در بدو راه اندازی عمل‏کردی نامناسب داشته و

  • شبیه سازی عددی عملکرد یک موتور دیزل پاشش مستقیم در بارهای کامل و جزئی

    مقاله۲۰۰۸مکانیک هوافضاجعفر غفوری، محمدمهدی دوستدار، وهاب پیروز پناه

    در این پژوهش، شبیهسازی عددی جریان توأم با اسپری و احتراق در موتور دیزل پاشش مستقیم روی شبکه متحرک با سازمان انجام شده است. همه پدیدههای مؤثر در عملکرد موتور، از قبیل پاشش، تبخیر، شکست و برخورد قطرات، برخورد قطرات به دیواره، انتقال حرارت به دیواره، احتراق و ... در نظر گرفته شدهاند

  • شبیه سازی عددی عملکرد زنجیری اعضای بتن‌آرمه با میلگردهای فولادی و هیبریدی (ترکیب فولادی و FRP) تحت اثر خرابی پیشرونده

    مقاله۲۰۱۹مهندسی عمران مدرسعلی حدیدی، مرتضی کمالوند

    در این مقاله با توجه به نقش عملکرد زنجیری اعضای سازهای در انتقال بارهای اضافی ناشی از حذف ستون باربر میانی در تغییرشکل‌های بزرگ برای جلوگیری از وقوع خرابی پیشرونده، روش عددی المان محدود (FEM) سه بعدی (3D) برای شبیه‌سازی این رفتار معرفی می‌گردد. این روش در عین سادگی، برای پیش‌بینی