بررسی عددی تبخیر یک قطره معلق با استفاده از یک مدل شبه پتانسیل در روش شبکه بولتزمن
محل انتشار: نوزدهمین کنفرانس دینامیک شاره ها
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 286
فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
CFD19_016
تاریخ نمایه سازی: 14 آذر 1400
چکیده مقاله:
جریان چند فازی سیال همراه با تغییر فاز یکی از مسائل پرکاربرد در صنعت می باشد. در این مقاله، تبخیر یک قطره معلق در یک محیط بی نهایت دو بعدی شبیه سازی شده است. در این پژوهش، از یک روش شبکه بولتزمن دو بعدی جدید استفاده شده است، که شامل توابع توزیع دوگانه، مدل شبه پتانسیل و معادله حالت است. بدین ترتیب برخلاف کارهای قبلی که به نسبت چگالی های پایین محدود می شوند، در این مطالعه با استفاده از این روش، مدل سازی مذکور در محدوده وسیع تری از نسبت چگالی و لزجت قابل اجرا می باشد. این روش همراه با حل معادله دما به روش اسکالر منفعل و اضافه کردن یک عبارت چشمه تغییر فاز به معادله اصلی، مورد استفاده قرار می گیرد. شبیه سازی به صورت دو بعدی می باشد و از مدل D۲Q۹ استفاده می شوند. به منظور کسب اطمینان از صحت شبیه سازی انجام شده، تست های استاندارد حل تحلیلی ماکسون، تفکیک گازها و قانون لاپلاس انجام شده و صحت کد عددی مورد تایید قرار گرفته است. در آخر، تاثیر میزان اختلاف دما و گرمای نهان بررسی می شود. مشاهده می شود که نتایج عددی حاصل از این پژوهش از قانون کلاسیک D۲ که نرخ تبخیر را کنترل می کند، پیروی می کند و میزان تبخیر با توجه به دمای گاز فوق گرم شده تغییر می کند. هنگامی که سیستم گرم می شود سطح مشترک بین مایع و بخار ضخیم تر می شود و با افزایش دما در مرکز قطرات چگالی مایع کوچک تری به دست می اید.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
افشین بیات
کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
محمود اشرفی زاده
دانشیار ، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
فرشاد قریبی
دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان