تحلیل دینامیکی و کنترلی ناپایداری جریان دوفازی در فرایند جوشش

در این مقاله هدف تحلیل دینامیکی همراه با ملاحظات احتراز از بروز ناپایداری در جریان دوفازی در یک کانال حرارتی است. تاثیر پمپ با در نظر گرفتن یک تابع افت فشار بر حسب سرعت جرمی جریان مدل شده است. عوامل موثردر تعامل مشخصه مقاومت داخلی و پمپ با بروز ناپایداری لدینگ مورد بررسی قرار گرفته است. در صورت وجود نوسان، دامنه نوسانات در این پدیده محدود است. همچنین وجود حجم فشرده سیال (سرج تانک) می تواند سبب بروز ناپایداری افت فشاری در سیستم شود. با در نظر گرفتن این که شرط وقوع ناپایداری؛ کوچک تر بودن شیب منحنی مشخصه خارجی از شیب منحنی مشخصه داخلی درناحیه شیب منفی مشخصه مقاومت داخلی خواهد بود؛ روش های کنترل ناپایداری با افزودن مقاومت ورودی و یا از طریق پمپ مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. روش لیاپانوف در تحلیل خطی وقوع ناپایداری مورد استفاده قرار گرفته است و پرتره فازی در نقاط تکین ارائه شده است. همچنین بررسی ها نشان می دهد که دامنه و فرکانس نوسانات وابسته به پارامتر ضریب زوال نوسان است و با کاهش آن فرکانس نوسان افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

جریان دوفاز ، ناپایداری لیدینگ ، جوشش ، نوسانات افت فشار ، دوشاخه ای شدن