بررسی عددی نشست و حذف ذرات جامد آلاینده روی یک فیلتر مربعی به روش شبکه بولتزمن

در این پژوھش، جریان سیال به ھمراه ذرات جامد درون کانالی حاوی مانع مربعی شبیه سازی شده است. برای حل معادلات ممنتوم و انتقال حرارت، از روش شبکه بولتزمن دو بعدی استفاده شده است. در ابتدا جریان ھای ھمدما و غیرھمدما درون مجرا و از روی مانع به روش شبکه بولتزمن شبیه سازی شده، سپس با اضافه کردن معادله حرکت ذرات، چگونگی حرکت ذرات مورد بررسی قرار گرفته است. روش لاگرانژی، برای بررسی حرکت ذرات جامد استفاده و از تاثیر ذرات روی جریان سیال صرف نظر شده است. نتایج حاصل از بررسی الگوی جریان ھمدما اطراف مانع نشان داد که با افزایش رینولدز فرکانس جریان کاھش می یابد؛ ھمچنین بررسی جریان غیر ھمدما اطراف مانع، نشان دھنده افزایش ناسلت متوسط با افزایش نسبت انسداد است. نتایج حاصل از بررسی نشست ذرات روی مانع ، نشان داد که با افزایش عدد رینولدز، میزان تجمع ذرات ریز افزایش یافته؛ ولی جذب ذرات درشت در رینولدزھای پایین بھتر صورت می شود. نتایج این تحقیق، تطابق قابل قبولی با پیش بینی ھای تیوری و مشاھدات آزمایشگاھی دارد.

Keywords:

روش شبکه بولتزمن , مانع مربعی , روش لاگرانژی , نیروی ترموفورسیس