تاثیر سرعت اولیه برخورد، بر دینامیک و شکل اسپلت های ایجاد شده در فرایند پاشش پلاسمای حرارتی ذرات توخالی

در سال های اخیر استفاده از ذرات تو خالی در صنعت و در فرایند پاشش حرارتی توسعه یافته است. در ذرات توخالی بر خلاف ذرات فشرده، تغییر حجم گاز نقش مهمی در دینامیک برخورد قطره به سطح و نیز شکل اسپلت ایجاد شده ایفا می کند. درفرایند پاشش حرارتی، سرعت های برخورد قطرات توخالی به سطح در محدوده ۵۰ m/s – ۳۰۰ m/s قرار دارند، از اینرو تغییرات فشار و حجم گاز محبوس می تواند مهم باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل کسر حجمی سیال برای جریانات تراکم پذیر، برخورد یک قطره توخالی به سطح و انجماد آن، در شرایط واقعی پاشش حرارتی و با سرعت های برخورد ۵۰ m/s تا ۳۰۰ m/s شبیه سازی شده است. در اندک لحظاتی پس از برخورد قطره به سطح یک موج فشاری در هوا ایجاد می شود. این موج، مقدار ورتیسیته را در اطراف مرز مشترک دو سیال زیاد می کند که این امر تاثیر زیادی بر شکل اسپلت های بوجود آمده دارد . نتایج حاصل نشان می دهد شکل اسپلت های ایجاد شده در محدوده سرعتی ۵۰ m/s – ۳۰۰ m/s کاملا متفاوت با یکدیگر است و در سرعت های بالاتر برخورد، اسپلت ایجاد شده دارای تخلخل بیشتری است

تاثیر سرعت اولیه برخورد، بر دینامیک و شکل اسپلت های ایجاد شده در فرایند پاشش پلاسمای حرارتی ذرات توخالی Keywords:

Hollow sphere particle , VOF model , Compressible flow , Solidification , OpenFoam , ذرات تو خالی , مدل کسر حجمی سیال , جریان تراکم پذیر , انجماد , نرم افزار OpenFOAM