تاثیر مدل توربولانس k-e غیر خطی بر اسپری در جریان دو فازی

سال انتشار: 1382
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 2,559

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

CFD08_040

تاریخ نمایه سازی: 1 اردیبهشت 1386

چکیده مقاله:

در این مقاله مدل توربولانس k-e غیر خطی برای مدلسازی جریان مغشوش همراه با حرکت اسپری در محفظه احتراق با حجم ثابت اعمال گردید، مدل بدین جهت است که در محفظه ، هر لحظه گرادیان سرعت نسبت به محورهای مختلف در حال تغییر است و یکی از مدلهای مهمی که گرادیان سرعت و نرخ چرخش را بهتر بیان می کند، مدل k- e غیر خطی می باشد. در این پژوهش جریان دو فازی گاز – مایع مورد مطالعه قرار گرفته است بطوریکه اسپری با سرعت بالا در محیط گازی پاشیده میشود جریان اسپری محیط گازی را تحت تاثیر خود قرار داده و آن محیط را مغشوش می نماید و اثر جریان اغتشلشی بر روی قطرات سوخت باعث تبخیر بیشتر و سریع تر آن می شود. شدت توربولانس متاثر از حرکت قطره و سرعت آن می باشد و بر عکس افزایش یا کاهش درصد جرمی بخار سوخت به افزایش شدت توربولانس یا کاهش شدت توربولانس بستگی دارد. در این تحقیق علاوه بر حل معادلات توربولانس ، معادلات بقای جرم، مومنتوم و انرژی نیز حل می شوند که حل آنها در دستگاه اولری اساس تحلیل جریان فاز گاز و انتقال حرارت آن را تشکیل می دهند. از سوی دیگر معادلات توربولانس را بشکل متوسط زمانی در نظر گرفته و فرض می شود که فراید اختلاط را می توان با خواص متوسط آماری توصیف نمود . محاسبات فاز مایع (قطره) از طریق حل معادلات لاگرانژی مربوط به حرکت و تبخیر قطرات مجزا انجام میشود. این قطرات ضمن عبور از میان گاز تبادل جرم، مومنتوم و انرژی نموده و تحت تاثیر نیروی درگ اعمال شده از سوی گاز قرار می گیرند. نتایج حاصل از این مقاله، اثر اسپری بر روی خطوط جریان فاز گازی و تاثیر متقابل فضای محاسباتی گای شکل بر روند حرکت و تبخیر اسپری در دو مدل مختلف توربولانس یعنی k-e استاندارد و k- eغیر خطی را نشان داده و تاثیر دمتا و فشار اولیه محفظه بر روی ساحتار تیخیر اسپری و میزان نفوذ آن با اعمال مدل k-e غیر خطی مورد مطالعه قرار گرفته است، این نتایج نشان می دهد که اگرنقاطی در محفظه دارای نرخ چرخش بالائی باشند مدل k-e غیر خطی بهتر از مدل k-e استاندارد عمل می کند و به نتایج تجربی نزدیک تر می باشد، توانمندی مدل k- eغیر خطی زمان شدت می یابد و نسبت به مدلهای دیگر بهتر عمل می کند که گرادیان سرعت در جهات محوری و شعاعی دارای تغییرات شدید باشد ، بطوریکه سرعت در آن نقاط در هر لحظه تغییر نموده و جهت آن عوض می شود، این عمل در کناره های مرزی و گوشه ها، به وضوح قابل مشاهده می باشد. تاکید اصلی این مقاله، مقایسه بین دو مدل توربولانس k-e استاندارد و k- eغیر خطی و تاثیر ایندو مدل توربولانس بر تبخیر و نفوذ قطرات می باشد. در پایان نتایج بدست آمده از این دو مدل با نتایج تجربی (موجود) مقایسه شده و نتایج قابل قبولی بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

حسن خالقی

دانشگاه تربیت مدرس

داود دومیری گنجی

مربی دانشگاه مازندران، دانشجوی دکتری مکانیک تربیت مدرس

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله 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 مقاله لینک شده اند :
  • Gosman and A.P.Watkins.، ، The EPISO computer Codes for prediction ...
  • C.W-Hirt A.A.Amsden J.L.Cook" An arbitrary Eulerian Computing Method for all ...
  • A.D-Gosman , R, J.R.Johns and.watkins 6 Development of prediction methods ...
  • Sirignano, A 4Fuel Droplet Vaporization and spray combustion Theory " ...
  • -Watkin, A.P. , and Khaleghi H., "Three -dimensional diesel engine ...
  • - Khaleghi H , and Watkins , A.P., "Calculation of ...
  • curvilinear piston bowls" , ASME semp. On Auto. Engine Tech. ...
  • - Watkins , A.P. and Khaleghi H., "Modelling diesel spray ...
  • Nordin, N "Complex chemistry modeling of diesel spray combustion " ...
  • Feath, M., [Current Status of Droplet and Liquid combustion4 J. ...
  • Dwyer, H.A، ......، Calculation of Droplet Dynamics in High Temperature ...
  • 1]H.Khaleghi and E.Fallah " comparison of ASM &K- e models ...
  • C.G Speziale(1987) "nonlinear k- _ and k-epsilon models of turbulence ...
  • نمایش کامل مراجع