تحلیل عددی اثر کشش سطحی در فروریزش حباب کاویتاسیون
Publish place: 12th Conference of Fluid Dynamics
Publish Year: 1388
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: Persian
View: 1,653
This Paper With 9 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
CFD12_134
تاریخ نمایه سازی: 18 خرداد 1388
Abstract:
زمانی که حباب کاویتاسیون در نزدیکی جسم صلب فروریزش کند، قسمتی از سطح حباب که دورتر از جسم قرار دارد سرعت بیشتری پیدا کرده و موجب تشکیل میکروجت می شود. با تشکیل میکروجت، سیال با سرعت بالا، حباب را شکافته و به سطح جسم
برخورد می کند. اغلب تحقیقات صورت گرفته در این زمینه، نشان می دهند که تشکیل این پدیده عامل اصلی فرسایش اجسام می باشد. پارامترهای زیادی در مقدار سرعت میکروجت تشکیل شده مؤثر هستند که می توان به فاصله حباب تا سطح جسم، فشار سیال، اندازه اولیه حباب، میزان گاز درون حباب و تراکم پذیری مایع اشاره کرد. در بیشتر بررسی های عددی صورت گرفته در این زمینه) که اغلب با استفاده از روش المان مرزی می باشد( اثر کشش سطحی را تنها در مرحله رشد حباب مؤثر می دانند و در مدل سازی های صورت گرفته برای فروریزش حباب، از این پارامتر صرفنظر شده است. در این تحقیق با لحاظ کردن اثر کشش سطحی، فروریزش نامتقارن حباب کاویتاسیون در جریان دو فاز مایع – گاز به صورت عددی شبیه سازی شده است. آب به عنوان فاز مایع و هوا به صورت گاز ایده آل به عنوان فاز گاز در نظر گرفته شده و جریان به صورت متقارن محوری، ناپایا و آرام مدل سازی شده است. اثر لزجت نیز در نظر گرفته شده و از اثر انتقال جرم صرفنظر شده است. برای حل جریان دوفاز و تعقیب فصل مشترک از روش VOF استفاده شده است. تطابق خوبی بین نتایج عددی و آزمایشگاهی حاصل شده است. جریان در دو حالت، با در نظر گرفتن کشش سطحی و بدون احتساب آن مدل شده است. نتایج نشان می دهد که نیروی کشش سطحی اثر نسبتا کمی بر شکل جت و سرعت آن دارد. حضور کشش سطحی باعث افزایش سرعت ماکزیمم جت تشکیل شده می شود.
Authors
احسان سمیعی
دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
مهرزاد شمس
دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
میراعلم مهدی
دانشجوی دکتری مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
رضا ابراهیمی
دانشیار دانشکده هوافضا دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :