شبیه سازی عددی جریان دو فاز گاز- سیال لخته ای در یک میکرو لوله خیس

در این تحقیق، حل عددی مستقیم جریان غیرقابل تراکم دوفاز گاز- مایع برای حرکت حباب در میکرو لوله ای به شعاع10 میکرون ارائه شده است. سطح مشترک بین دوفاز از روش حجم سیال (VOF) با مدل نیروی سطحی پیوسته (CSF) تعقیب می شود. جریان نیوتنی است و با روش گسسته سازی حجم محدود و از طریق الگوریتم پیزو حل می شود. شبیه سازی عددی بر روی شبکه یکنواخت متقارن محوری و با شرایط مرزی تناوبی و برای مقادیر مختلف گرادیان فشار، دوره حباب و کسر تهی صورت می گیرد. در تمامی شبیه سازی ها مقدار متوسط گرادیان فشار در طول لوله ثابت می باشد. شبیه سازی عددی در محدوده رینولدزی 5 تا210 برای فاز مایع و 3/0 تا 7 برای فاز گاز انجام می گیرد. نتایج عددی با نقشه رژیم جریان دوفاز سریزاوار سازگار است. رابطه خطی بین نسبت حجمی گاز و کسر تهی وجود دارد. افت فشار و ضخامت فیلم سیال با نتایج تجربی مقایسه شده اند. اندازه فیلم سیال محاسبه شده به رابطه ایراندوست نزدیک تر می باشد.

کلیدواژه ها:

روش حجم سیال ، دینامیک حباب ، مدل یک سیالی ، جریان لخته ای ، جریان دوفازی ، نرم افزار اوپن فوم