علل عملکرد متفاوت مدل های آشفتگی در شبیه سازی جریان خروجی از قطره چکان ها
عنوان مقاله: علل عملکرد متفاوت مدل های آشفتگی در شبیه سازی جریان خروجی از قطره چکان ها
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-49-4_013
منتشر شده در در سال 1397
شناسه ملی مقاله: JR_IJSWR-49-4_013
منتشر شده در در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:
مهدی دلقندی - استادیار گروه آب و خاک دانشگاه صنعتی شاهرود
سید حسین حسینی - استادیار گروه آب و خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شاهرود
زهرا گنجی نوروزی - استادیار گروه مهندسی آب/ دانشگاه شاهرود
خلاصه مقاله:
مهدی دلقندی - استادیار گروه آب و خاک دانشگاه صنعتی شاهرود
سید حسین حسینی - استادیار گروه آب و خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شاهرود
زهرا گنجی نوروزی - استادیار گروه مهندسی آب/ دانشگاه شاهرود
قطرهچکان وسیلهای برای کاهش فشار و خروج آب با مقدار ثابت از درون مجاری باریک و طولانی مسیر (که آب تحت فشار درون آنها جاری است) میباشد. از این رو مهمترین بخش سیستم آبیاری قطرهای محسوب میشود. از طرفی دیگر، تولید قطرهچکان مناسب زمانبر و پرهزینه میباشد. استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) میتواند ابزار مفیدی برای کاهش هزینه و زمان ساخت قطرهچکانها محسوب گردد. با این هدف، در مطالعه حاضر سه نوع قطرهچکان با هندسه مجاری متفاوت انتخاب و ابعاد مجاری آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی(SEM) اندازهگیری گردید. میزان دبی خروجی قطرهچکانها با استفاده از مدل جریان آرام و ۴ مدل آشفتگی (k- ε استاندارد، k-ω استاندارد، K-ε RNG و Realizable K-ε) شبیهسازی شد و با نتایج حاصل از آزمایشگاه مقایسه گردید. نتایج نشان داد که به طور کلی تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و نتایج حاصل از مدلهای مختلف آشفتگی و آرام وجود دارد، اما در بین مدلهای مورد بررسی، k-ω استاندارد و k-ε استاندارد به ترتیب بهترین و بدترین نتایج را در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی ارائه نمودند به طوری که میانگین NRMSE سه قطرهچکان، برای دو مدل k- ε استاندارد و k-ω استاندارد، به ترتیب ۵۷/۷ و ۵۶/۳ درصد تعیین گردید. همچنین با توجه به پایین بودن اعداد رینولدز، مدل آرام نیز نتایج خوبی ارائه داد.
کلمات کلیدی: هیدرو لیک محاسباتی, قطره چکان, مدل.آشفته, آرام
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1665756/