مدل سازی جریان سیال عبوری از فیلتر های فومی

استفاده از فیلتر در طراحی سیستم راهگاهی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این روش علاوه بر ساده و کم هزینه بودن، تاثیر زیادی بر کیفیت متالورژیکی قطعات دارد، زیرا از طرفی به علت مکانیزم غربال-کردن، و از طرف دیگر به علت آرام کردن جریان سیال از تشکیل و یا ورود آخال ها و اکسید ها در فرآیند پرشدن قالب جلوگیری می کند. در تحقیق حاضر به منظور شبیه سازی حرکت سیال با تاکید بر سطح آزاد، از روش SOLA-VOF استفاده شده است، و با استفاده از قانون دارسی که توجیه کننده ی تغییرات فشار سیال عبوری از محیط متخلخل می باشد، فیلتر های فومی رایج در صنعت ریخته گری مدل-سازی شده اند. برای بررسی رفتار این فیلتر ها در حین عبور جریان سیال، مدلی منطبق با کار تجربی طراحی و از آب به عنوان سیال عبوری از فیلتر استفاده شده است، منحنی فشار برحسب زمان برای دو نقطه قبل و بعد از فیلتر رسم شده است تا میزان افت فشار سیال بر اثر عبور از فیلتر هایی با میزان تخلخل-های متفاوت به دست آید. شبیه سازی ها برای سرعت های سیال مختلف و برای فیلتر های فومی با عدد های تخلخل ppi10،ppi20 و ppi30 انجام شد. نتایج حاکی از انطباق مناسب بین داده های تجربی و نتایج شبیه سازی می باشد.

Keywords:

فیلتر فومی , ماده ی متخلخل , افت فشار , جریان سیال