شبیه سازی جریان دوفازی با مرز میانی متحرک با استفاده از روش مجموعه سطوح

در این تحقیق، شبیه سازی و مطالعه جریان دوفازی ناپایا که فازها غیرقابل آمیختن بوده و با مرزی مشخص جدا می شوند، با استفاده از روش مجموعه سطوح ١ که معادلات حاکم بر آن به کمک اجزای محدود گسسته میشود، مورد برریس قرار میگیرد . از این روش به دلیل سادگی تعریف انحنای محلی مرز میان دو فاز و کاربرد گسترده آن در شرایط فیزیکی مختلف، جهت ردگیری مرز میانی استفاده شده است . روش مجموعه سطوح میتواند ناپیوستگی مرزی را بدون نیاز به انطباق شبکه در مرز و شبکه سازی مجدد شبیه سازی کند . برای بدست آوردن رویه مشخص این روش در شبیه سازی جریانهای دو فازی، مسائل حرکت قطره منفرد و امتزاج دو قطره، شبیه سازی و تأثیر خواص فیزیکی مختلف بر روی شکل قطرات، دقت حل و روند انجام پدیده امتزاج مورد مطالعه قرار گرفته است . معادلات حاکم بر جریان غیرقابل تراکم با استفاده از الگوریتم ۲ CBS حل میگردد . معادله حاکم بر روش مجموعه سطوح نیز بر روی همان شبکه اجزای محدود گسسته و با روش مشخصه گالرکین ١ حل می شود . نتایج حاصله با نتایج آزمایشگاهی گزارش شدة قبلی مقایسه و مورد صحت سنجی قرار گرفته اند . این نتایج نشان میدهند، که روش مجموعه سطوح میتواند به آسانی هرگونه تغییر شکل در مرز میان دوفاز را با دقت مناسب ردگیری کند .

Keywords:

جریان دوفازی , اجزای محدود , روش مجموعه سطوح , اقطره , نیروی بویانسی