مطالعه عددی جریان آرام عبوری از روی استوانه و کنترل‌کننده‌های چرخان مجاور آن جهت توقف پدیده ریزش گردابه‌ها

نویسندگان

  • محسن گودرزی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
چکیده مقاله:

ریزش گردابه عامل مهمی در ایجاد نیروهای دینامیکی نوسانی روی سازه‌های استوانه‌ای و افزایش یا حتی تشدید ارتعاشات القاشده توسط سیال است. کنترل جریان روی استوانه و به تعویق انداختن جدایش، باعث کوچک شدن ناحیه دنباله و کاهش ریزش گردابه‌ها شده و عمر سازه را افزایش می‌دهد. در بین روش‌های مختلف کنترل فعال و غیرفعال ریزش گردابه، استفاده از کنترل کننده‌های جریان روشی پرکاربرد است. دو استوانه کنترل کننده کوچک در اطراف یک سازه استوانه‌ای بزرگ می‌توانند به عنوان کنتر ل کننده‌های فعال جریان استفاده شوند. در این تحقیق، تأثیر پارامترهای هندسی روی پاسخ‌های نوسانی برای جریان آرام روی یک استوانه دایره ای همراه با دو استوانه کنترل کننده کوچک به کمک تحلیل عددی مطالعه شده است. روش حجم محدود بر اساس الگوریتم سیمپل برای شبیه سازی میدان جریان ناپایا استفاده شده است. موقعیت مناسب کنترل‌کننده‌ها تعیین شده است. شاخص‌های کاهشی مناسبی برای محاسبه میزان اثربخشی کنترل کننده‌ها تعریف و به کار گرفته شده‌اند. نتایج عددی حاصل شده نشان داد که نوسانات نیروهای برآ و پسای وارد شده بر استوانه اصلی و کنترل کننده‌های جریان از بین رفته اند. مقدار ضریب پسای استوانه اصلی کاهش یافته است. همچنین با نصب کنترل‌کننده‌های جریان در موقعیت مناسب، خطوط جریان در پشت استوانه بدون نوسان شده و ریزش گردابه متوقف شده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل عددی جریان آرام سیال غیر نیوتنی اطراف استوانه دوار

در پژوهش حاضر به بررسی جریان یک سیال غیر نیوتنی در رژیم آرام حول یک سیلندر دوار پرداخته شده است. شبیه سازی جریان سیال غیر نیوتنی با استفاده از مدل توانی (Non-Newtonian power law) انجام گرفته و در آن به بررسی تغییرات پارامترهایی از قبیل رفتار جریان سیال غیرنیوتنی (توان عدد غیرنیوتنی)، سرعت چرخش سیلندر و عدد رینولدز ورودی پرداخته شده است و وابستگی شدید انتقال گرما و هیدرودینامیک  جریان سیال به پا...

متن کامل

تأثیر تزریق حباب هوا در جریان مجاور یک قطعه استوانه ای چرخان

مطالعات تجربی کاهش تنش برشی به کمک تزریق میکروحباب در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، حباب های تولید شده توسط دستگاه مولد میکروحباب وارد جریان گذرنده از کنار توپی چرخان می­شود که تنها توسط مؤلفه برشی جریان عبوری به حرکت در می­آید و سرعت چرخشی آن که تابعی از ویژگی­های جریان، از جمله سرعت مماسی است، نشان دهنده میزان تنش برشی اعمال شده از طرف سیال به جسم است. آزمایش های مختلف نش...

متن کامل

بررسی عددی جریان عبوری از یک استوانه ی دایره ای زیر سطح آزاد با روش حجم سیال

در این تحقیق، جریان گذرنده از یک استوانه ی دایره ای دوبعدی ثابت، نزدیک یک سطح آزاد در عدد رینولدز 180 و عدد فرود 0.2 در نسبت فاصله های گوناگون از سطح آزاد سیّال، بطور عددی بررسی شده است. برای شبیه سازی سطح آزاد از روش حجم سیّال استفاده شده است. معادلات پیوستگی، مومنتم و کسر حجمی با روش حجم محدود توسط کد تجاری فلوئنت حل شده اند. برای اعداد فرود پایین که نشان دهنده ی تأثیر غالب گرانش و تغییر شکل نا...

متن کامل

مطالعه‌ی عددی بر روی جریان عبوری از داخل مجاری دایروی دارای سرریزجانبی

سرریز جانبی به شکل یک شکاف در کناره کانال اصلی برای هدایت جریان­های اضافی که بالاتر از تاج سرریز قرار دارند مورد استفاده قرار می­گیرد. این نوع از سازه­ها در کنترل سطح جریان در شبکه­های آبیاری- زهکشی، سیستم دفع فاضلاب­های شهری و آبرسانی جهت شرب بکار گرفته می­شوند. در این بین کانال­های دایروی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند، طول قابل ملاحظه­ای از سیستم دفع فاضلاب و لوله­های انتقال ساخته شده ا...

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 @}


عنوان ژورنال

دوره 50  شماره 4

صفحات  849- 862

تاریخ انتشار 2018-10-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023