بررسی آنالیز عددی جا به جایی مغشوش آب و گل حفاری درون محفظه مربعی با استفاده از روش های مختلف اغتشاش

در پژوهش حاضر، پس از صحه گذاری روند حل، انتقال حرارت جا به جایی توام درهم گل حفاری (به عنوان سیال غیر نیوتنی) و آب (به عنوان سیال نیوتنی) درون محفظه ای مربعی به صورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود بررسی شده است. مدل های اغتشاش به کار رفته در این پژوهش، مدل های معتبری چون RNG k-ε Standard k-ε ،و RSM بوده است. از نتایج این پژوهش مشخص گردید که در حالت حاکمیت جا به جایی طبیعی، لایه مرزی سرعتی روی دیواره سرد تا حدودی نامتقارن بوده و سیال موجود در مرکز محفظه، لایه لایه و ساکن باقی می ماند. از نمودارهای موجود نیز مشخص شد شدت درهمی برای حالت حاکمیت جا به جایی اجباری بیشتر از حالت حاکمیت جا به جایی طبیعی است. همچنین بیشینه شدت اغتشاش برای گل حفاری بیشتر از آب است. به عنوان یکی از اصلی ترین نتایج این مطالعه، می توان گفت که در شرایط مشابه، عدد ناسلت برای سیال آب بسیار بیشتر از عدد ناسلت برای گل حفاری است که این خود نشان دهنده بیشتر بودن انتقال حرارت جابه جایی برای سیال آب در مقایسه با گل حفاری است.

Keywords:

سیال غیر نیوتنی , انتقال حرارت جا به جایی توام , جریان مغشوش , محفظه مربعی , روش حجم محدود