توسعه و بررسی کاربرد مدل های مختلف آشفتگی k-ε در جریان های چگال افقی

سه مدل متفاوت آشفتگی k-ε به منظور بررسی اثرات غوطه وری بر آشفتگی در جریان های چگال افقی و ارزیابی کارایی آنها توسعه داده شده اند. تنشهای غیرهمسان آشفتگی بر اثر نیروی غوطه وری علاوه بر تنش های ناشی از اندرکنش سرعت های میانگین و نوسانات سرعت در یک مدلترکیبی بر اساس مدل تنش های جبری (ASM) و مدل استاندارد چگال k-εدر نظر گرفته شده است. فرضیه گرادیان پخشیدگی کلی (GGDH)، به جای فرضیه گرادیان پخشیدگی استاندارد بوسینسک به منظور در نظر گرفتن رابطه تنش های رینولدز در محاسبه شار آشفته مقادیر اسکالر در جریان های چگال در مدل دیگری در نظر گرفته شده است. مدل سوم، مدل بهبود یافته k-ε، از مقادیر متغیر برای پارامتر c3ε و عدد اشمبت استفاده می کند. جهت مدل سازی میدان حل از یک مدل عددی دو بعدی قائم بر اساس معادلات میانگین گیری شده زمانی ناویراستوکس استفاده شده و مدل های آشفتگی مختلف به آن اضافه شده اند. جهت مقایسه نتایج مدل ها و بررسی کارایی آن ها، نتایج شبیه سازی های عددی با نتایج آزمایشگاهی از یک جریان ثقلی افقی مقایسه شده است.

کلیدواژه ها:

اثرات غوطه وری ، جریان های چگال افقی ، مدل آشفتگی k-ε ، مدل عددی دوبعدی قائم