مدلسازی عددی جریان پیرامون خطوط لوله نفت و گاز

روش اصلی برای انتقال هیدروکرب نهای استخراج شده از چاه های نفت و گاز، جهت فرآوری و استفاده، خطوط لوله دریایی می باشد. نیروهایمختلفی بر خطوط لوله دریایی در طول زمان استفاده وارد می شود،که نیروهای هیدرودینامیکی ناشی از جریان دریایی و موج بخش اصلی آن است.در پژوهش حاضر میدان جریان پیرامون خط لوله انتقال، به صورت عددی و با استفاده از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی اپن فو م و حلگراینترفوم مورد بررسی قرار گرفته است. این حلگر یکی از حلگرهای پرکاربرد برای حل جریان های تراکم ناپذیر است. روش مورد استفاده ، که شاملحل عددی معادلات ناویراستوکس در حالت دو بعدی است، برای یک میدان جریان در اطراف خط لوله مورد استفاده قرار گرفته است. از این روشبرای به دست آوردن الگوهای مختلف تغییرات سرعت و گرادیان سرعت در اطراف لوله استفاده شده است. شبیه سازی عددی برای سرعت هایمختلف جریان (۱ / ۰ ، ۱۵ / ۰ ، ۲ / ۰ ، ۲۵ / ۰ و ۳ / ۰ متر بر ثانیه) انجام شده و ضرایب دراگ و لیفت وارد بر خط لوله نیز ارائه شده است. برای مقایسه ی نتایج تحقیق حاضر، با نتایج محققین دیگر، از معیار خطای جذر میانگین مربعات، استفاده شده است و عددی حدود ۰۳ / ۰ برای آن به دست آمده که نشان دهنده ی مطلوب بودن نتایج می باشد.

کلیدواژه ها:

خطوط لوله دریایی ، نیروهای هیدرودینامیکی ، نرم افزار اپن فوم ، حل عددی