مدل سازی و شبیه سازی رفتار گاز داخل یک روتور سانتریفیوژ گازی در حضور گاز سبک هیدروژن فلوراید با استفاده از روش ترکیبی DSMC و انساگر-پنکیک
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: مجله علوم و فنون هسته ای، دوره: 42، شماره: 4
- کد COI اختصاصی: JR_JONSAT-42-4_006
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 338
نویسندگان
دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: ۳۶۳-۳۵۱۹۵، سمنان - ایران
پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: ۸۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران- ایران
دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: ۳۶۳-۳۵۱۹۵، سمنان - ایران
شرکت فناوری های پیشرفته ایران، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: ۵۹۳۱-۱۴۳۹۹۵ ، تهران- ایران
چکیده
رفتار گاز در ماشین سانتریفیوژ را میتوان به دو قسمت مولکولی و پیوسته تقسیم کرد. معادله بولتزمن روشی دقیق برای بررسی رفتار گاز در تمام نواحی ماشین سانتریفیوژ به شمار میرود. یکی از روشهای حل این معادله، روش DSMC میباشد. تاکنون چشمه جرمی مورد استفاده در معادله انساگر- پنکیک در ناحیه پیوسته یک چشمه فرضی بوده و پژوهشگران زیادی چشمههای جرمی فرضی مختلفی را ارایه دادهاند. در پژوهش حاضر، شکل رسیدن خوراک به ناحیه پیوسته و اثرگذاری آن در مرز دو ناحیه بهصورت چشمه جرمی با روش مستقیم مونتکارلو محاسبه شده و با چشمه جرمی فرضی گانزبرگر مقایسه شده است. سپس چشمه جرمی حاصل از حضور گاز سبک هیدروژن فلوراید در خوراک بهصورت یک مخلوط دو جزیی (۹۷/۰=۶ZUF و ۰۳/۰=ZHF)، (۹۳/۰=۶ZUF و ۰۷/۰=ZHF) و (۹/۰=۶ZUF و ۱/۰=ZHF) در مرز دو ناحیه محاسبه شده است. با جایگذاری تابع جریان حاصل در معادلات نفوذ انساگر- کوهن، توزیع غلظت در طول روتور محاسبه شده و در نهایت پارامترهای جداسازی و توان جداسازی محاسبه شده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش مقدار گاز سبک در خوراک ورودی به ماشین فاکتور و توان جداسازی کاهش مییابد.کلیدواژه ها
مدل سازی, مونت کارلو, ناحیه مولکولی, چشمه جرمیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.