شبیه سازی سه بعدی جریان چرخشی متلاطم غیر واکنشی در مشعل چرخشی سیدنی

جریان های جرخشی تأثیر بسزایی بر پدیده های نظیر انتقال حرارت، اختلاط، احتراق، بخش شیمیایی، فیلتراسیون دارند که در بسیاری از تجهیزات صنعتی مانند محفظه های احتراق، مشعل های جرخشی و جداکننده ها مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از پرکاربردترین و متداول ترین کاربردهای این جریان استفاده از آن در احتراق و مشعل های چرخشی به منظور اختلاط مناسب سوخت و هوا می باشد از دیگر خواص این جریان وجود تلاطم با آشفتگی در آن است که تحلیل در مورد آن را سخت تر می نماید و به ناچار تحلیل گر را به سمت استفاده از مدلسازی تلاطم هدایت می کند. در مشعل های چرخشی با اعمال چرخش ناحیه حلقه ای شکلی بنام ناحیه بازگردش مرکزی بوجود می آید که نقش مهمی در افزایش پایداری جریان و افزایش اختلاط واکنش دهنده ها دارد. در این پژوهش به بررسی جریان چرخشی سیدنی با استفاده از مدل های عددی و نرم افزار تجاری فلوئنت با تغییر در یکی از پارامتر اصلی این جریان یعنی عدد چرخش پرداخته شده است. نتایج حاصل نشان داد دو روش عددی Realizable k-ε و sst k-ω در قیاس با داده های تجربی به ترتیب دارای بهترین جواب ها بوده و به خوبی توانسته اند رفتار الگوی جریان چرخشی را پیش بینی نمایند.

کلیدواژه ها:

جریان چرخشی ، مشعل چرخشیف مدل سازی تلاطم ، بازگردش