مطالعه تحلیلی و عددی دینامیک حباب کاویتاسیونی در سیالات تبریدی

در این تحقیق ، حل تحلیلی معادله حاکم بر دینامیک رشد و تخریب حباب کاویتاسیونی با در نظر گرفتن اثرات انتقال حرارت جهت حل دینامیک حباب در سیالات تبریدی ارائه شدهاست . در ادامه ، یک حباب سیال تبریدی هیدروژن با استفاده از حل تحلیلی در کنار یک روش عددی مبتنی بر گسسته سازی حجم -محدود حل شده و نتایج حاصل از این دو روش مقایسه و ارزیابی شدهاست . مقایسه این نتایج علاوه بر نشان دادن اهمیت در نظر گرفتن اثرات ترمودینامیکی در حل عددی دینامیک حبابهای کاویتاسیونی در سیالات تبریدی ، توانمندی روش تحلیلی در پیش بینی تغییرات شعاع و فشار داخل حباب کاویتاسیونی در فرآیند رشد و تخریب آن را نشان می دهد. محدودیت این روش تحلیلی در نظر گرفتن اثرات حبابهای کنار هم در فرآیند رشد و تخریب است که تحلیل این نوع مسائل شامل دسته ای از حبابها نیاز به مدلسازی عددی دارد. روش عددی حاضر به خوبی نشان داد که با استفاده از مدل VOF می توان با دقت بسیار خوبی سیالات تبریدی دارای دینامیک حباب را با در نظر گرفتن اثرات ترمودینامیکی شبیه سازی کرد.

Keywords:

جریان چندفازی , حباب کاویتاسیونی , سیال تبریدی , حل تحلیلی , حل عددی , اثرات ترمودینامیکی