مهرزاد شمس
Theses
شبیه سازی کاویتاسیون ابری و محاسبه موج فشاری حاصل از آن
بدلیل ایجاد نویز و فرسایش در اثر برخورد موج ضربه ای ناشی از فروریزش کاویتاسیون ابری، بررسی این پدیده از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پروژه ابتدا با استفاده از نرم افزار cfx و با حل معادلات ناویر- استوکس با رویکرد مخلوط همگن جریان چند فازی برای سیال و استفاده از معادله رایلی
بررسی آزمایشگاهی خواص ترموفیزیکی بستر مشعل های متخلخل و اثر آنها در مشعل متخلخل
ردر سالهای اخیر تکنولوژی احتراق در محیطهای متخلخل به دلیل سازگار بودن با مسایل زیست محیطی، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. مشعلهای با محفظه احتراق متخلخل نوع پیشرفته ای از مشعلها هستند که مخلوط سوخت و هوا را در داخل یک جسم متخلخل می سوزانند. عمل احتراق در این مشعلها بر خلاف مشعله
شبیه سازی عددی جریان سیال غیرنیوتنی وابسته به زمان در حوضچههای رسوب گذار حاوی لجن فعال
در این پژوهش جریان لجن فعال در حوضچه های ثانویه ی تصفیه فاضلاب با تهیه یک کد عددی خانگی دینامیک سیالات محاسباتی، شبیهسازی میگردد. جهت شبیه سازی جریان لجن فعال، معادله غلظت به همراه معادلات پیوستگی و اندازه حرکت، حل می شود. سرعت جریان در حوضچه های ثانویه پائین است لذا میتوان تر
بررسی عددی تولید دوده در یک مشعل دیفیوژن با به کار گیری یک مدل سینتیکی
در مطالعات حاضر، تشکیل دوده در یک شعله غیر پیش آمیخته آشفته گاز متان مورد بررسی قرار گرفته است. آشفتگی به کمک مدل دو معادله ای k-? با اعمال ضریب تصحیح جت استوانه ای مدل شده است. انتقال حرارت تشعشعی توسط مدل p-1 در محاسبات لحاظ و جهت تعیین ضریب جذب فاز گازی از روش مجموع وزنی گازها
شبیه سازی عددی فروریزش حباب کاویتاسیون
در تحقیق حاضر به بررسی رفتار حباب کاویتاسیون به دو صورت کروی در یک میدان فشار آکوستیک، و غیر کروی در مجاورت یک مرز صلب پرداخته شده است. از معادله گیلمور برای شبیه سازی دینامیک حباب کروی و از معادلات ناویر-استوکی و انرژی برای شبیه سازی دینامیک حباب غیر کروی مجاور دیوار صلب به صورت
بررسی ترمواکونومی ترکیب پیل سوختی اکسید جامدو توربین گاز
نیاز به انرژی پاک و کاهش تولید گاز های گلخانه ای، تلاش برای یافتن جای گزینی برای تولید انرژی را افزایش داده است. در بازار تولید انرژی، هیبرید پیل سوختی و توربین گاز، با سیستم هایی از چند ده کیلووات تا چندین مگاوات تولید انرژی الکتریکی را پوشش می دهند یک گزینه جالب می باشد. پیل سو
مدل سازی سوپرکاویتاسیون در اطراف یک پرتابه زیرسطحی
امروزه کدهای تجاری مختلف، مدل های کاویتاسیونی را در اختیار محققان قرار می دهند. در پژوهش حاضر کد تجاریcfx برای مدل سازی سوپرکاویتاسیون در اطراف هندسه های مختلف استفاده میگردد. مدلسازی سوپرکاویتاسیون با انتخاب مدل مخلوط چندفازی و بر اساس معادله انتقال انجام میگیرد. در گام اول
بررسی عددی دوبعدی جریان محترق دوفازی گاز - جامد
به منظور بررسی پارامترهای جریان محترق دوفازی گاز- جامد در چرخه بالستیک داخلی، مدل سازی عددی بر اساس یک مدل تئوری ارائه می شود. این مدل شامل معادلات پیوستگی جرم، اندازه حرکت و انرژی برای هر فاز به همراه معادلات تنش بین دانه ای بین ذرات جامد در بستر منخلخل می باشد. از فرآیند شیمیای
مدل سازی عدد جریان سیال دوفاز غیرنیوتنی
هدف اصلی این تحقیق، شبیه سازی عددی پخش حباب های گاز در سیال غیرنیوتنی توانی در یک ستون حبابی با جریان مغشوش می باشد. برای حل جریان دو فاز مخلوط حباب و مایع از روش موازنه جمعیت استفاده شده است. این روش علاوه بر مدل سازی پخش حباب، تراکنش بین حباب ها را نیز مدل سازی می-نماید. برای ا
مدل سازی رشد و فروریزش یک حباب کروی کاویتاسیونی با احتساب اثرات تبدیل فاز و واکنش های شیمیایی
تشکیل حباب های کاویتاسیونی و رشد و فروریزش آنها از مسائل مهم مهندسی چه از نظر جنبه های مثبت و منفی می باشد. از مواردی که حباب های کاویتاسیونی در جریان سیال ایجاد می شود می توان به حضور این حباب ها در سیستم های خنک کاری ماهواره ها و همچنین جریان روی هیدروفویل ها اشاره نمود. عموماً
مطالعه عددی اثرات میرا کنندگی حرارتی و تراکم پذیری، بر روی شدت موج فشاری حاصل از فروریزش کاویتاسیون ابری
در این پژوهش ابتدا با استفاده از معادله گیلمور، اثر تراکم پذیری مایع بر روی رفتار حباب کاویتاسیون مورد بررسی قرار گرفته است. با حل همزمان معادلات ناویراستوکس و معادله انرژی برای گاز درون حباب و مایع اطراف آن، انتقال حرارت هدایتی نیز مدل سازی شده است. نتایج حاصل از این شبیه سازی ب
توصیف عددی چگونگی تمرکز نانوذرات در یک لنز آیرودینامیکی
لنزهای آیرودینامیکی در ورودی طیف سنج جرمی آیروسول به کار می رود. از این دستگاه برای شناسایی نوع و تعداد ذرات معلق در هوا استفاده می شود. در مطالعه حاضر جریان گاز-ذره داخل لنز و در طول عبور از هر لنز و فاصله بین دو لنز و قبل و بعد از نازل با استفاده از نرم افزار دینامیک سیالات محا
شبیه سازی عددی جریان محترق دوفاز در یک بستر سیال محترق
استفاده از بستر سیال محترق در سال های اخیر افزایش قابل توجهی یافته است. این روش در قرن بیستم با احتراق ذغال سنگ یا فرایند تبخیرشوندگی آن آغاز شد. اخیرا احتراق سوخت های نوینی مانند زیست توده و پسماند جایگزین مناسبی برای ذغال سنگ در تولید توان شده است. موفقیت بستر سیال محترق در باز
تحلیل انتقال حرارت در میکروکانال با بکارگیری نانو سیال در رژیم جریان لغزشی
در این تحقیق به بررسی انتقال حرارت میکروکانال در رژیم جریان لغزشی و انتقال حرارت نانوسیال در میکروکانال پرداخته شده است. معادلات حرکت سیال بعنوان فاز پیوسته و ذرات بعنوان فاز گسسته به روش اویلری-لاگرانژی بررسی می گردند. معادلات فاز پیوسته با استفاده از یک کد عددی به روش simple حل
حل مسائل جریان با استفاده از پردازش گرهای گرافیکی
مسائل مکانیک سیالات دینامیکی و دو فاز را بر روی gpu حل نموده ایم. مسئله نمونهدر مکانیک سیالات محاسباتی جریان حفره با درپوش متحرک بود و مسئه دوفازی ذرات جامد در سیال هوا در رژیمجریان آرام می باشد.
بررسی اثر پارامترهای آب و هوایی بر چیدمان توربین های بادیs47-660kw در مزارع بادی
امروزه به دلیل مشکلات انرژی و بحران های زیست محیطی اهمیت استفاده از انرژی های تجدید پذیر، علی الخصوص انرژی بادی از گذشته بیشتر احساس می شود. به همین جهت مزارع بادی در ابعاد مختلف و در نقاط مختلف با شرائط آب و هوایی گوناگون نصب می گردند. برای مشاهده اثر شرائط آب و هوایی محل نصب در
بررسی عددی هیدرودینامیک جریان دوفاز گاز – ذره در رژیم انتقالی
با جریان های گازی رقیق شده معمولاً در جریان داخل هندسه های کوچک نظیر mems و در کاربرد های فشار پائین نظیر وسایل در حال پرواز در ارتفاعات بالا و یا در حال کار کردن در خلأ های زیاد مواجه می شویم. این جریان ها با توجه به میزان رقیق شدگیشان به رژیم های جریان متفاوتی تقسیم می شوند. در
تاثیر هندسه نازل در افشانه های فشاربالا
امروزه نازلهای تزریق با تعداد سوراخهای مختلف و فشار کاری بالا به دلیل مزایایی همچون کاهش آلایندهها و بهینهسازی مصرف سوخت به طور گسترده در سیستم سوخترسانی موتورهای دیزل مورد استفاده قرار میگیرند. به دلیل فشار تزریق بالا، وقوع کاویتاسیون در این نازلها اجتناب ناپذیر است. حضور
مطالعه عددی جریان داخلی نازلهای کاویتاسیونی و بررسی تاثیر آن بر مشخصههای افشانه
به دلیل فشار تزریق بالا، وقوع کاویتاسیون در یک نازل تزریق دیزل اجتناب ناپذیر است. حضور کاویتاسیون و اغتشاش در یک نازل تزریق دیزل تاثیر زیادی بر توسعه و فروپاشی افشانه دارد. با این حال، مکانیزم جریان کاویتاسیونی نازل و تاثیر آن بر مشخصه های افشانه هنوز کاملا شناخته شده نیست. در ای
شبیه سازی عددی جریان دوفاز گاز-جامد در رژیم جریان لغزشی در مایکروکانال
کاهش قطر هیدرودینامیکی کانال تا حدی که قابل مقایسه با مسافت پویش آزاد میانگین مولکول های گازی که در داخل کانال حرکت می نمایند باشد، منجر به پاره ای از اثرات ناپیوستگی و یا رقت می گردد. با در نظر گرفتن پیچیدگی و هزینه های ناشی از مدل سازی عددی معادلات بولتزمان، معادلات ناویراستوکس
شبیه سازی عددی جریان دوفازی درکانال انتقال گاز پیل سوختی پلیمری
در جهان امروز برای غلبه بر معضل کاهش منابع سوخت های فسیلی و نیز مشکلات زیست محیطی ناشی از آن فناوری های جایگزینی معرفی شده اند. در میان این فناوری ها، پیل های سوختی به عنوان گزینه ای جدی برای تامین انرژی در مقیاسی وسیع و طولانی مدت مطرح می باشد. از این میان، پیل سوختی پلیمری که ت
تدوین الگوریتم طراحی شعله نگهدار و بررسی عددی اثر هندسه و مشخصات جریان بر عملکرد آن
در تحقیق حاضر، به مطالعه عددی پایداری شعله در سرعت های بالا با استفاده از روش ایجاد ناحیه بازچرخشی جریان از طریق شعله نگهدار bluff-body vee-gutter در یک برنر دو بعدی متقارن محوری سوخت گازی متان و اکسنده هوا در نسبت های انسداد انفرادی مختلف و نیز موتور رم جت سوخت مایع 26 اینچی آزم
تحلیل و شبیه سازی عددی مدیریت آب در جریان های دوفاز گاز – مایع در پیل سوختی پلیمری
برای بدست آوردن بهترین عملکرد پیل سوختی پلیمری با کانال انتها بسته آند به مدیریت آب و گاز دقیقی نیازمند هستیم. آب انباشته شده در انتهای کانال گاز آند و گذر نیتروژن از کاتد به آند نکات مهمی در این مدلسازی می باشد. برای مطالعه رفتار گذرای پیل سوختی پلیمری با کانال انتها بسته آند، م
مدلسازی و تحلیل پیل سوختی هیدروژنی
در این تحقیق دو مدل عددی دو بعدی، دوفازی و پایا، در نرم افزار کامسول توسعه داده شده است. توسعه ی یک مدل دوفازی از کل اجزای پیل سوختی پلیمری در کامسول برای نخستین بار در جهان انجام گردیده است. مدل اول این تحقیق، یک مدل تک کاناله از تمامی اجزای پیل سوختی است، در حالیکه دامنه ی مدل
شبیه سازی جریان الکتروسموتیک درمیکروکانال و بررسی عوامل موثر در آن
امروزه فناوری ریز تراشه ها و mems با سرعت فراوانی رو به رشد است. یکی از مسایلی که در جریان میکرو کانال ها مطرح است، نحوه به حرکت در آوردن سیال در مجراها می باشد. با توجه به اندازه کوچک آنها، روش های مرسوم جوابگوی نمی باشد. لذا روش های مختلفی جهت پمپاژ سیال ارائه شده است. یکی از آ
شبیه سازی عددی جریان دو فاز گاز-جامد محترق در بستر سیال
موضوع این مطالعه مدل سازی جریان دو فاز در بستر سیال محترق می باشد. معادلات حاکم بر جریان دوفاز و همچنین جملات مربوط به احتراق آورده شده است. مدل سازی به صورت دوبعدی و گذرا می-باشد و احتراق در نظر گرفته می شود. برای مدل سازی از روش اولر-اولر استفاده می شود. برای مدل-سازی یک محفظه
بررسی عددی دو بعدی جریان دوفاز گاز-جامد محترق در سامانه های پرتابه ای به روش ضمنی
به منظور بررسی پارامترهای جریان دوفازی گاز-جامد در چرخه-ی بالستیک داخلی که به صورت خاص برای یک توپ 175 میلی متری است، یک مدل سازی عددی بر اساس یک مدل تئوری ارائه شده است. این مدل شامل معادلات پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی برای هر فاز به همراه معادله تنش دانه ای بین ذرات جامد در بس
بررسی مدیریت آب در پیل سوختی غشاپلیمری شفاف با استفاده از روش عکس برداری مستقیم
اخیراً پیل های سوختی غشاپلیمری به دلیل چگالی توان و بازده بالا، عدم وجود قطعات متحرک، عدم تولید صدا و آلودگی و محدوده وسیع دمای کارکرد، به عنوان جایگزین بالقوه موتورهای احتراق داخلی جهت کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی و مهار انتشار گاز زیان آور دی اکسید کربن مطرح شده اند. مدیریت آ
تحلیل آزمایشگاهی تأثیر پارامترهای ورودی و شرایط کاری بر مدیریت آب در پیل سوختی غشاء پلیمری
به منظور دستیابی به حداکثر توان در پیل، مدیریت مناسب آب امری ضروری می باشد. وجود آب زیاد سبب پدیده آب گرفتگی می شود در حالی که کمبود آب خشک شدن غشا را در پی دارد. در کار حاضر هدف بررسی پارامتریک عوامل تاثیرگذار بر عملکرد پیل در دو حالت پایا و گذرا می باشد. نرخ استوکیومتری، رطوبت
ساخت پیل سوختی غشاء پلیمری تک سلول با دیوار شفاف و بررسی مدیریت آب در سمت کاتد
تولید توان همواره یکی از چالش برانگیزترین مسائلی است که بشر با آن مواجه بوده است. یکی از ابزارهای تولید توان که امروزه توجه جوامع علمی را به طور جدی به خود معطوف نموده، پیل های سوختی می باشند که بدون ایجاد آلودگی های زیست محیطی و صوتی، توانایی تولید انرژی الکتریکی با بازدهی بالا
بررسی عددی جریان دوفاز در طبقات کم فشار توربین بخار
طی این پژوهش، روشی عددی و شیوه ای بهینه سازی برای جریان بخار همراه با جوانه زنی که منجر به تولید قطره می شود، مورد بحث قرار دارد. جریان درحال چگالش در نمونه ای از مراحل پایانی توربین بخار و شیپوره جریان بخار مورد بررسی قرار می گیرد و هندسه شیپوره به عنوان هندسه کلی توربین در جهت
بررسی عددی اثر نانوذرات و گردابه سازها بر نرخ انتقال حرارت در کانال
در سال های اخیر موضوع افزایش انتقال حرارت جهت دست یابی به سیستم هایی با عملکرد حرارتی بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته و روش های بسیاری نیز توسط محققین معرفی شده است. در پایان نامه حاضر، دو روش افزودن نانوذرات به سیال پایه و قرار دادن گردابه سازها در مسیر جریان برای ایجاد جریانات
تحلیل عددی حرکت نانوذرات در جریان خون
هدف از این پروژه، بررسی میزان تحویل نانوداروها به بافت سرطانی از طریق منافذ موجود در مویرگ¬های تغذیه¬کننده آن است. جریان خون و نانوذرات به صورت جریان دوفاز و با استفاده از رویکرد اویلر- لاگرانژ فرموله شده است. در این مطالعه، دو روش برای مدل¬سازی جریان خون در مویرگ¬ها مورد استفاده
بررسی تجربی پدیده طغیان در کانال جریان کاتد در پیل های سوختی غشاء پلیمری
به دلیل وجود جریان دوفاز در پیل های سوختی غشاء تبادل پروتونی دما پایین، پدیده طغیان و آب گرفتگی نقشی اساسی در عملکرد این پیل ها دارد. در پژوهش آزمایشگاهی حاضر، با ساخت و بکارگیری پیل های شفاف با کانال های موازی و مارپیچ و استفاده از روش پردازش تصاویر برای تحلیل ویدیو های به دست آ
بررسی عددی جریان دو فاز عبوری از خشک کن های درام
در بسیاری از فرآیندهای مهندسی، همراه شدن قطرات مایع با جریان گاز مشکلاتی چون خوردگی تجهیزات پایین دستی و از دست رفتن مایعات گران¬قیمت را در پی خواهد داشت. برای حل این مشکلات، فازها به کمک جداکننده ها از یکدیگر جدا می شوند. جداکننده های پره ای به عنوان یکی از جداکننده های دارای را
بررسی عددی جریان دوفاز در سیکلون درام
در این پایان نامه به بررسی عملکرد جداکننده ی سیکلونی و تأثیر تغییر پارامترهای هندسی بر آن، به کمک دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. پس از انتخاب شبکه بندی مناسب برای هندسه ی سیکلون، تأثیر تغییر پارامترهای هندسی بر مقدار حمل مایع از بالا و مقدار حمل گاز از پایین مطالعه گردی
بررسی عددی اثرات افزودن نانوذرات به جریان دوفاز گاز-مایع
در این پروژه به بررسی تأثیر تزریق نانوذرات به جریان دوفاز گاز- مایع به صورت عددی و با استفاده از نرم افزار cfx پرداخته شده است. به دلیل اهمیتی که جریان جوشش مادون سرد در بسیاری از صنایع دارد، این جریان به عنوان جریان گاز-مایع مورد نظر انتخاب شد. در ابتدا جریان جوشش مادون سرد آب د
طراحی و ساخت پیل های سوختی تبادل یونی با کانال های جریان موازی و مارپیچ و تحلیل عددی و تجربی جریان دوفاز در آن ها
در این پژوهش جریان دوفازی گاز-مایع و دینامیک قطره در کانال های گاز سمت کاتد پیل سوختی غشاء پلیمری به صورت عددی و آزمایشگاهی بررسی شده است. روش عددی بر مبنای روش حجم سیال و روش آزمایشگاهی بر مبنای عکس برداری مستقیم و پردازش تصویر می باشد. دو هندسه بهبودیافته برای میکرو کانال های پ
شبیه سازی عددی حرکت جریان دوفاز در مخازن نفتی
در این پژوهش بااستفاده از شکل دقیق معادلات به مدل سازی جریان دوفازی آب و نفت و جریان سه فازی آب و نفت و گاز در یک مخزن مربعی هیدروکربوری پرداخته میشود.توزیع فشار و اشباع آب و نفت در درون مخزن طی مدت زمان معینی شبیه سازی میشود.میزان تولید چاهها به همراه تاثیر پارامترهای تراوایی و