شبیه سازی عددی جریان دوفازی گاز-مایع همسو در لوله های عمودی با استفاده از مدل حجم سیال

در شبیه سازی کار حاضر جریان دوفازی هوا و آب درون یک لوله عمودی به قطر داخلی 70mm و ارتفاع 1m موردبررسی قرار گرفته است، که هدف پیدا کردن الگوهای جریان، با توجه به تغییر سرعت فازها در ورودی لوله، می باشد. شبیهسازی با نرم افزار متن باز اپن فوم انجام شده است، که از روش تک سیالی برای شبیه سازی جریان استفاده کرده ایم. در اینروش جریان دوفاز غیرقابل تراکم، هم دما و مخلوط نشدنی است و سطح مشترک دوفاز با استفاده از مدل حجم سیال دنبالمی شود. شبیه سازی مطابق شرایط مرزی یک کار آزمایشگاهی مشابه در لوله عمودی، انجام شده است. در ورودی سرعتفازهای گاز و مایع مشخص می باشند، در خروجی فشار اتمسفر و روی دیواره های لوله شرط عدم لغزش در نظر گرفته شدهاست. تمرکز اصلی تحقیق حاضر پیدا کردن الگوهای جریان مختلف با توجه به تغییر سرعت های مختلف آب و هوا در ورودی لوله میباشد. محدوده سرعت های ظاهری آب و هوا در ورودی لوله مورد نظر به ترتیب 1.5m/s0 و 18m/s0.01 می باشد. نوع ورودی در آزمایشگاه برای فازها حلقوی می باشد که در شبیه سازی نیز ورودی از نوع حلقوی است، که در لوله ای به قطر 70mm به دلیل اینکه جزء لوله های قطر بزرگ می باشد، الگوی جریان اسلاگ به خوبی نمی شود.

Keywords:

جریان دوفازی , جریان همسو , لوله های عمودی , الگوی جریان , نرم افزار اپن فوم , مدل حجم سیال