تحلیل هیدرودینامیکی جریان دو فازی در خطوط انتقال با استفاده از روش طیفی

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه علوم و فناوری دریا، دوره: 27، شماره: 107
  • کد COI اختصاصی: JR_MSTJ-27-107_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 123
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

ایمان عباسپور

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علوم دریایی امام خمینی(ره)

کامبیز دیوسالار

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علوم دریایی امام خمینی(ره)

چکیده

مطالعه شرایط حاکم بر خطوط انتقال جریان سیال، نقشی اساسی در صنایع، اقتصاد انرژی و مولفه های وابسته به آن دارد. پیش بینی رفتار فصل مشترک در جریان دو فازی لایه ای و چگونگی اثر کشش سطحی در شکل گیری آن یکی از چالش های اساسی در مسائل مربوط به جریان سیال است. در مطالعه حاضر از روش طیفی به منظور حل معادلات و شبیه سازی آن ها استفاده شده است. در این شبیه سازی دو سیال متحرک در فازهای متفاوت بصورت موازی و در طول یک کانال در حال پیشروی در نظر گرفته شده اند. به منظور افزایش دقت مدل دو فشاری همراه با کشش سطحی موثر بر آن در شبیه سازی انتخاب شده است. جهت بررسی رفتار طول موج در فصل مشترک دو فاز یک اغتشاش کوچک به آن القا و نتایج بصورت عددی و تحلیلی ارائه گردیده است. در بخش مطالعه عددی، روش طیفی با استفاده از یک تابع مثلثاتی به منظور حل معادلات حاکم به کار گرفته می شود. در روش طیفی به منظور خطی سازی مولفه های غیرخطی از روش نیوتنی استفاده گردیده است. به منظور ارزیابی دقت روش طیفی، معادلات با یک روش اختلاف محدود نیز حل می گردند. در ادامه و به منظور اعتبارسنجی مدل، نتایج حاصل از روش های طیفی و اختلاف محدود با حل دقیق مورد مقایسه قرار می گیرند. نتایج این مقایسه نشان می دهد که روش طیفی دقیق ترین روش در پیش بینی محدوده ناپایداری میدان حل می باشد. این برتری نشان دهنده توانایی روش طیفی در حل مسائل جریان دو فازی بوده که قابلیت تعمیم به هندسه های پیچیده در شبیه سازی های کاربردی را دارا خواهد بود.

کلیدواژه ها

جریان چند فازی, جریان دو فازی, مدل دو سیالی, روش طیفی, خوش رفتاری

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.