تحلیل عددی جریان تراکم پذیر دوفازی در یک کانال با تغییر سطح مقطع

هدف از نگارش مقاله ، بررسی جریان تراکم پذیر دوفازی در کانال با سطح مقطع متغیر می باشد . جریان دوفاز تراکم پذیر در مجاری متغیر کاربرد وسیعی از جمله در نازل ها ، شیرهای انبساط ، خطوط انتقال گاز و اتصالات و لوله های وانروال بویلر ها دارد . جریان دوفاز ازیک سیال در مبدل های حرارتی ، راکتور هسته ای ، کندانسورها ، اواپراتورها ، بویلرها کاربرد دارد و همچنین از جریان بخار -جامد وجامد-مایع در انتقال دهنده های نیوماتیکی استفاده می شود. در اینجا ابتدا معادلات جریان تراکم پذیر دوفازی استخراج شده است ، و در ادامه این معادلات به روش حجم کنترل گسسته شده است .برای حل عددی مسئله در مرحله بعدی از لحاظ ابعادی یعنی کانال به طول دو متر و با مقطع متغیر را با نرم افزار گمبیت شبیه سازی شده و در مرحله بعدی با وارد کردن آن در نرم افزار فلوئنت و اعمال شبکه بندیمناسب و متقارن و همچنین شرایط مرزی مسئله در یک کانال با مقطع متغیر به صورت روش حجم کنترل و با استفاده از الگلوریتم سیمپل حل شده است ، همچنین شبکه بندی و تعداد سلول ها طوری در نظر گرفته شده است که در تغییر زیادی در جواب مسئله ایجاد نکند ، حل مسئله در کانال با باز شدگی ناگهانی و با بازشدگی ملایم 5 و 15 درجه انجام گرفته است و سیال دوفاز نیز آب و هوا در نظر گرفته شدهاست . در انتها نتایج بدست آمده را با نتایج حاصل از آزمایش تجربی مقایسه کرده ایم در نهایت مشخص می شود که نتایج حاصل از تحلیل با استفاده از نرم افزار تطابق خوبی با نتایج حاصل آزمایش تجربی دارد .

Keywords:

جریان دوفازی , تراکم پذیری , روش حجم کنترل , حل عددی , کانال مقطع متغیر , افت فشار