شبیه سازی اثرات نیروی الکترواستاتیک بر دینامیک صعود یک حباب منفرد و ضریب انتقال حرارت حباب به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

پایان نامه
چکیده

در این تحقیق، جهت بررسی تاثیر میدان الکتریکی بر پدیده ی جدایش و صعود حباب منفرد در سیال ساکن، ابتدا پدیده ی تشکیل حباب بدون اعمال میدان الکتریکی شبیه سازی شده و نتایج حاصل با داده های آزمایشگاهی تطبیق داده شد. نتایج حاصل از شبیه سازی با 10 درصد خطا پدیده جدایش حباب منفرد را به خوبی گزارش کرد. پس از آن، از آنجا که میدان الکتریکی به صورت یک کد udf به معادلات ممنتوم اضافه گردید ، جهت بررسی درستی این کد، از مقایسه ی نتایج حاصل از اعمال کد نوشته شده با یک مثال حل شده ی معیار از نرم افزار comsol استفاده شده و درستی کد تایید گردید. سپس، شبیه سازی پدیده ی صعود حباب در دو سیال آب و روغن ترانسفورمر صورت پذیرفت. در طی این شبیه سازی، تاثیر ولتاژهای مختلف بر زمان جدایش، شکل حباب، مسیر صعود حباب ، عدد رینولدز و عدد ناسلت بررسی شد. همچنین تاثیر قطر حباب نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان دادند شکل حباب هوا در سیال قطبی بیشتر تغییر یافته و مسیر صعود آن بیشتر منحرف می شود.اما این نکته نیز نمایان شد که سیالات قطبی در اختلاف پتانسیل های بالا از هم پاشیده می شوند. از سوی دیگر نشان داده شد اعمال میدان الکتریکی به دو صورت باعث افزایش انتقال حرارت می گردد.از یکسو افزایش ولتاژ، باعث افزایش عدد رینولدز و در نتیجه افزایش عدد ناسلت حرارتی می شود. از سوی دیگر، اعمال میدان الکتریکی باعث کاهش زمان جدایش حباب و در نتیجه تشکیل حباب های بیشتر در زمان یکسان می شود که این موضوع نیز انتقال حرارت را بیشتر می کند. اثر دیگر افزایش ولتاژ، کاهش ضریب درگ در پدیده ی صعود حباب است.همچنین مشخص شد حباب های کوچکتر، کمتر تحت تاثیر میدان الکتریکی قرار می گیرند.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل جریان و انتقال حرارت در ویسکومتر همورئولوژیکی با استفاده از شبیه سازی به روش دینامیک سیالات محاسباتی

خون یکی از سیالات مهم در بدن انسان است. از این رو، اندازه گیری ویسکوزیته و دیگر خواص آن می تواند در تشخیص بیماری های مختلف سیستم قلب و عروق کمک شایانی نماید. در این تحقیق، جریان خون در ویسکومتر نوع استوانه های هم مرکز، به عنوان یک دستگاه مناسب در اندازه گیری ویسکوزیته خون، به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. خون به دو صورت سیال نیوت...

متن کامل

شبیه سازی عملکرد فرآیند جداسازی در تیکنر باطله مجتمع مس سرچشمه به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

تیکنرها از واحدهای کلیدی در فرآیندهای عملیاتی هیدرومتالوژی هستند و برای جداسازی جامد از مایع استفاده می­شوند. در این تحقیق تیکنر باطله مجتمع مس سرچشمه توسط مدل ترکیبی دینامیک سیالات محاسباتی و موزانه جمعیتی، مدل­سازی شد. از مدل دوفازی اولرین- اولرین به همراه مدل تلاطم k-ε در حالت پایدار استفاده شد. در مدل موازنه جمعیتی 15 دسته از اندازه ذرات در نظر گرفته شد. از کرل لئو برای بهم چسبیدگی/شکست ذرا...

متن کامل

شبیه سازی هیدرودینامیکی و انتقال حرارت رآکتورهای تبدیل کاتالیستی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

دراین پژوهش شبیه سازی هیدرودینامیکی و انتقال حرارت رآکتورهای واحد تبدیل کاتالیستی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده است. معادلات بقای جرم، ممنتوم و انرژی به همراه معادلات اغتشاش به طور همزمان در المان های حجم محدود سیستم حل شده است. توزیع زمان اقامت سیال در این رآکتورها با استفاده از تکنیک تزریق پله ای ردیاب در ورودی به دست آمده است. پارامتر پراکندگی جریان در هر سه رآکتور تحت بررسی محاسب...

متن کامل

مطالعه انتقال حرارت از دیواره بستر حبابی گاز-جامد به ذرات جامد درون آن به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

بسترهای سیال به دلیل خصوصیات انتقال حرارتی مناسب در بسیاری از فرایندهای حرارتی استفاده می⁣شوند. به دلیل پیچیدگی⁣های مربوط به مدل⁣سازی انتقال حرارت در بسترهای سیال، پژوهش⁣های محدودی در این خصوص صورت گرفته است. در تحقیق موجود با استفاده از مدل دو سیالی ترکیب با تئوری جنبشی جریان دانه⁣ای یک راکتور گاز-جامد حبابی حاوی ذرات کروی با قطر میانگین 280 میکرون شبیه⁣سازی شده است. تاثیر دو مدل دراگ مهم یعنی...

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 گیلان - دانشکده فنی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023