مطالعه عددی جریان دو فازی ماسه- هوا در حضور موانع صلب دیواره ای

جریان باد با اعمال نیروهای جلوبرنده و بالابرنده به ذرات شن و ماسه باعث حرکت این ذرات در یک محیط دو فازی گاز-جامد می شود. در سالهای اخیر مسئله حرکت ذرات شن و ماسه در نواحی کویری ایران یکی از مشکلات اساسی به خصوص در نواحی جنوب و جنوب شرقی کشور مانند زابل و طبس می باشد. در این تحقیق به بررسی عددی رفتار ذرات شن و ماسه در یک مدل سه بعدی و در حضور موانع صلب دیواره ای پرداخته شده است. برای مدلسازی و حل معادلات حاکم از دینامیک سیالات محاسباتی و به منظور ردیابی ذرات از روش فاز گسسته در نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت استفاده شده است. ذرات شن و ماسه با قطر های مختلف و تحت سرعت های باد مختلف مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج نشان می دهد که ذرات با توجه به قطر و مقدار شدت باد پس از موانع و در فاصله مشخصی از آن دارای توزیع جرمی لگاریتمی بر حسب ارتفاع خواهند بود. میزان شارجرمی ذرات در ارتفاع های پایین بیشتر از ارتفاع های بالا است که این موضوع حاکی از این است که ذرات تحت سرعت های باد مشخص شده تمایل به ته نشینی خواهند داشت.

Keywords:

سرعت باد , جریان دو فازی جامد- گاز , خطوط ریلی , طوفان شن