بررسی عددی تاثیر هندسه کانال تخلیه بر عملکرد سیستم هوادهی چاپر خورشیدی دو ردیفه با روش CFD

در چاپرهای برداشت ذرت علوفه ای، سیستم هوادهی نقش کلیدی در انتقال مواد خردشده از واحد خردکن به تریلر ایفا می کند. در دستگاه های فعلی، از جمله مدل های تولیدی شرکت پیشتاز صنعت، عدم اطمینان از عملکرد جریان هوا و احتمال گرفتگی لوله پرتاب، چالش هایی در بهره برداری مزرعه ای ایجاد می کند. هدف این پژوهش، توسعه و اعتبارسنجی یک مدل عددی مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای پیش بینی دقیق رفتار جریان هوا در سیستم هوادهی چاپر است. برای این منظور، یک هندسه پایه — متناظر با دستگاه واقعی — در نرم افزار ANSYS Fluent مدل سازی شد. جریان هوا به عنوان سیال تراکم ناپذیر و آشفته در نظر گرفته شد و از مدل k-ε استاندارد برای شبیه سازی آشفتگی استفاده گردید. شرایط مرزی شامل سرعت چرخشی فن ۱۰۰۰ دور بر دقیقه و فشار خروجی برابر با فشار جو بود. پس از تایید استقلال از مش، سرعت خروجی عددی ۲۴.۵۹ متر بر ثانیه به دست آمد. در آزمایش های میدانی، میانگین سرعت خروجی ۲۵.۲۱ متر بر ثانیه اندازه گیری شد. اختلاف نسبی ۱.۶ درصد بین نتایج عددی و تجربی، نشان دهنده دقت بالای مدل CFD است. این موفقیت، اعتبار لازم برای استفاده از این مدل در مطالعات آینده را فراهم می کند.

کلیدواژه ها:

چاپر ، دینامیک سیالات محاسباتی ، اعتبارسنجی ، سیستم هوادهی ، جریان هوا