استفاده از روش دینامیک مولکولی نرم افزار LAMMPS در نرم افزار متن باز OpenFOAM جهت تحلیل یک ماشین سانتریفیوژ گازی

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: مجله علوم و فنون هسته ای، دوره: 44، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_JONSAT-44-3_007
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 236
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

صادق یوسفی نسب

پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: ۸۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران- ایران

جواد کریمی ثابت

پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: ۸۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران- ایران

سیدجابر صفدری

پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: ۸۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران- ایران

چکیده

به منظور مدل ­سازی رفتار گاز درون روتور یک سانتریفیوژ گازی، یک ابزار قدرتمند مورد نیاز است که محدودیت ­های محاسباتی یک سانتریفیوژ گازی را به همراه قابلیت اعمال تمامی محرک ­ها در کل رژیم ­های جریان شکل گرفته برطرف کند. با توجه به مناسب بودن روش DSMC برای تمامی رژیم ­های ­جریان تشکیل شده در داخل ماشین سانتریفیوژ، در این مقاله برای تحلیل عملکرد جداسازی یک ماشین سانتریفیوژ در مختصات متقارن محوری از روش DSMC استفاده شده است. به این منظور، با بهره گرفتن از یک روش چند مقیاسی CFD-MD، ابتدا ضرایب انطباق مومنتوم مورد نیاز برای استفاده از شرط مرزی سرسیگنانی- لمپیس- لرد استخراج و سپس بر اساس آن، رفتار گاز درون یک ماشین سانتریفیوژ با استفاده از روش DSMC مورد بررسی قرار گرفته است و مقدار توان جداسازی آن تعیین شده است. بر اساس مقایسه نتایج به دست آمده از شبیه سازی با نتایج تست تجربی، نشان داده شد که استفاده از روش ترکیبی ارائه شده در این مقاله برای تعیین مقدار ضرایب انطباق مومنتوم مورد استفاده در شرط مرزی CLL در روش DSMC، می تواند مقدار دقت در تعیین مقدار توان جداسازی ماشین را تا ۸ درصد افزایش دهد.

کلیدواژه ها

سانتریفیوژ گازی, OpenFoam, کد DSMC, روش چند مقیاسی, دینامیک مولکولی

اطلاعات 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.