تحلیل عددی یک دمنده سانتریفیوژ با پره های مستقیم با استفاده از مدل چارچوب مرجع چندگانه توسط نرم افزار فلوئنت

جهت انتقال یا افزایش فشار گازها از فن ها یا دمنده ها و یا کمپرسورها استفاده می شود. در این مقاله به تحلیل عددی یک دمنده سانتریفیوژ با پره های مستقیم با استفاده از مدل چارچوب مرجع چندگانه توسط نرم افزار فلوئنت پرداخته شده است. مدل چارچوب مرجع چندگانه در واقع یک تقریب حالت دائم در نواحی سلولی مشخص می باشد که هر ناحیه سلولی دارای سلول های مختلف چرخشی یا انتقالی می باشد و زمانی که در مرز این نواحی جریان تقریبا یکنواخت است استفاده از مدل چارچوب مرجع چندگانه مفید خواهد بود. به طور کلی اثرات غیر دائمی به واسطه بر هم کنش رتور و استاتور ایجاد می شوند. در صورتی که این اثرات غیر دائمی کوچک باشند می توان از مدل چارچوب مرجع چندگانه استفاده کرد. دلیل دیگری که استفاده از مدل چارچوب مرجع چندگانه را قبول کرده است به کارگیری آن به عنوان یک حدس اولیه برای مدل شبکه لغزان می باشد زیرا باعث حذف محاسبات اولیه در مدل شبکه لغزان خواهد شد. با این وجود در جاهایی که اثرات قوی رتور و استاتور بر روی هم وجود دارد نباید از مدل چارچوب مرجع چندگانه استفاده کرد. در این حالت ها باید مدل شبکه لغزان را به کار گرفت. بر طبق نتایج حاصل از حل عددی ، در کانتور سرعت کمترین مقدار سرعت در اطراف حلزونی بر طبق شرط عدم لغزش ، صفر محاسبه شده است. همچنین هوای ورودی به دمنده در ناحیه ای که پره ها قرار گرفته اند به علت چرخش پره ها سرعت می گیرد و سپس با سرعت نسبتا زیاد از این ناحیه خارج می گردد. هرچه از پای پره به سمت نوک پره پیش می رویم سرعت افزایش می یابد که این امر به دلیل حرکت دورانی پره ها می باشد و این موضوع در کانتور بردارهای سرعت نشان داده شده است.

Keywords:

تحلیل عددی , پره های مستقیم , مدل چارچوب مرجع چندگانه , شرط عدم لغزش , مدل شبکه لغزان