بررسی جریان جابجایی آزاد دوفازی بر روی یک صفحه بوسیله نرم افزار فلوینت

در اکثر مطالعات انتقال حرارت سیال مورد نظر خالص فرض می شود. این فرض زمانی که سطح ذرات موجود در سیال کم می باشد تقریبا فرض خوبی است اما زمانی که سطح ذرات موجود در سیال زیاد باشند، این ذرات نقش اساسی را در تغییر مشخصات انتقال حرارت و جریان ایفا می نمایند و لذا فرض سیال خالص فرض مناسبی به شمار نمی آید. از طرفی اغلب این موارد به معادلات دیفرانسیل غیر خطی می انجامد که حل دقیقی ندارند. اهمیت به دست آوردن حل دقیق یا تقریب معادلات دیفرانسیل معمولی یا جزیی هنوز مشکل بزرگی است که نیازمند روشهای جدید برای کشف حل دقیق یا تقریبی مسایل می باشد. بنابراین روشهای عددی و تحلیلی بطور گسترده به منظور حل این معادلات مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله روشهای حل عددی میتوان به نرم افزار فلوینت اشاره نمود. فلوینت یک نرم افزار مهندسی به کمک رایانه در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)برای مدل کردن جریان سیال و انتقال حرارت در هندسه های پیچیده می باشد. این نرم افزار امکان تغییر شبکه، به صورت کامل و تحلیل جریان با شبکه های غیرساخت یافته برای هندسه های پیچیده را فراهم می سازد.در این تحقیق معادلات حاکم بر روی جریان جابجایی آزاد دو فازی شامل سیال و ذرات جامد از روی یک صفحه تخت در حالت پایا و جریان لایه ای مورد بررسی قرار گرفت. همچنین اثر تغییر چگالی ذرات جامد بر روی پروفیل سرعت و دما رسم شده است. مقایسه نتایج این حل با حل تحلیلی نشان داد که نتایج در هر دو روش تقریبا با هم یکسان هستند.

کلیدواژه ها:

جریان دوفازی ، جابجایی آزاد ، جریان بر روی صفحه تخت ، حل عددی با کمک فلوینت