شبیه سازی عددی جریان چگال رهاسازی توده حاوی ذره در محیط لایه بندی شده بر روی بستر دارای شیب با استفاده از روش گردابه های بزرگ در نرم افزار اپن فوم

جریان های گرانش نقش مهمی در جنبه های مراحل طبیعی مهندسی ذرات ایفا می کنند. در این مقاله یک مطالعه عددی س یستماتیک لاک-اکسچنج (رهاسازی توده) به منظور بررسی تاثیر سرعت سقوط متغییر ذرات در راستای سطح شیب دار بر روی هیدرودینامیک جریان گرانش در یک محیط لایه بندی شده ارایه شده است. جریان های گرانش با رهاسازی حجم معینی از س یال چگال در راستای سطح شیب دار 9 درجه ایجاد می شوند. برای درک فرایند جذب و اندازه گیری متاثر بر ساختار داخلی جریان گرانشی اندازه گیری های سرعت به صورت شبیه سازی عددی توسط نرم افزار متن باز اپن فوم انجام شده است. که در آن مشاهده می شود ناپایداری کلوین هلمولتز و موج های آشفته تاثیر قابل توجهی در اختلاط جریان دارد. در مخازن دارای سطح شیب دار فرایند ته نشینی ذرات به کمک نیروی جاذبه صورت می گیرد. در تحقیق حاضر به بررسی تاثیر شیب کانال و لایه بندی کردن سیال محیطی، بوسیله چگالی های مختلف، بر روی رسوب گذاری ذرات جریان چگال پرداخته شده است. این شبیه سازی عددی با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ انجام شده است برای مدل سازی در مخزن رسوب گذار، سطح شیب دار بدون حضور ذرات و در حضور ذرات، در نظر گرفته شده است. برای مدل سازی ذرات در جریان، کدی به این نرم افزار اضافه شده است. مقایسه نتایج شبیه سازی عددی با نتایج تجربی نشان می دهد که این روش تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی داشته است.

Keywords:

سیال چگال رهاسازی توده , روش اویلری اویلری , محیط لایه بندی شده , شبیه سازی گردابه های بزرگ , ذره