پیش بینی ضریب منظربا توجه به اعداد بی بعد در صعود آزادانه تک حباب

در این پژوهش حرکت آزادانه حباب در لوله عمودی شبیه سازی شده است. برای شبیه سازی از روش حجم سیالدر نرم افزار متن باز اپن فوم (حلگر اینتردایم فوم) استفاده شده است. دوسیال غیرقابل تراکم و نیوتونی و جریاندوفازی حبابی همگن فرض شده است. کشش سطحی بین دوفاز با روش CSF محاسبه شده است. در اینمطالعه تاثیر پارامترهای اندازه حباب، تنش سطحی، لزجت و اثر دیواره مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است.نتایج نشان میدهد با افزایش اندازه حباب سرعت صعود و ضریب منظر افزایش می یابد، ولی افزایش لزجت سرعتصعود را کاهش می دهد. به علت نیروهای لزجتی وارده حباب نمی تواند انبساط داشته باشد و ضریب منظر کاهشمی یابد . افزایش تنش سطحی سرعت حباب را افزایش ولی ضریب منظر حباب را کاهش می یابد. نتایج نشان دادافزایش اثر دیواره سرعت حباب را کاهش و همچنین دیواره با ایجاد یک لایه پرفشار مانع افزایش ضریب منظرمی شود. با توجه به نتایج حاصل از کار حاضر که در ادبیات فن به ندرت دیده می شود روابط همبستگی برایپیش بینی ضریب منظر بر اساس دو عدد بی بعد تدوین و ارایه شده است. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که عدداتوس به علت در نظر نگرفتن نیروی اینرسی و نیروی لزجتی، شاخص مناسبی برای پیش بینی ضریب منظرحباب در جریان های با حباب بزرگ یا سیال پیوسته لزج نیست. بنابراین توصیه نویسندگان تحقیق حاضر استفادهاز عدد بی بعد وبر یا ترکیبی از اعداد بی بعد است.

کلیدواژه ها:

صعود آزادانه حباب ، روش حجم سیال سرعت صعود ، ضریب منظر اینتردایم فوم