پروژه بررسی و شبیه سازی عددی انفجار گاز هیدروژن در خطوط انتقال فشار قوی با استفاده از نرم افزار FLUENT

انفجار در مواد قابل اشتعال، به دو دسته کلی تقسیم می‌شود: دفلگریشن و دتونیشن. در حالت دفلگریشن رژیم آرام، سرعت موج احتراقی در حدود 0.5 متر بر ثانیه و در حالت رژیم مغشوش، چند برابر این مقدار می‌باشد. در حالی‌ که در دتونیشن، موج احتراقی با سرعت حدود 2000 متر بر ثانیه و نسبت فشاری برابر 20 گسترش می‌یابد. دتونیشن در واقع از همراه شدن موج‌های ضربه‌ای، احتراقی و گسترش آن‌ها در مخلوط اشتعال‌پذیر حاصل می‌گردد . دتونیشن موجب تغییرات بسیار شدید در خواص ترمودینامیکی سیال اعم از فشار، دما و سرعت شعله شده که می‌تواند باعث بروز خسارت‌های شدید اقتصادی و انسانی ‌گردد. بررسی آزمایشگاهی دتونیشن بسیار پرهزینه بوده و در مواردی خاص به دلیل بزرگ بودن دامنه اثر گذاری این پدیده مخرب، عملا امکان‌پذیر نمی‌باشد. امروزه به کمک دینامیک سیالات محاسباتی، این امکان فراهم آمده‌است که انفجار (دتونیشن و دفلگریشن) با دقتی قابل قبول و هزینه‌ای کمتر در قیاس با مدل تجربی، شبیه‌سازی گردد. این پژوهش به بررسی و شبیه‌سازی عددی انفجار گاز هیدروژن در محیط آزاد، با استفاده از نرم افزار FLUENT ( فلوینت ) می‌پردازد. بدین منظور، معادلات بقای جرم، اندازه حرکت، انتقال ذرات و تراکم‌پذیری سیال در راستای معادله احتراقی به صورت گذرا و همزمان حل می‌گردد. اهداف کلی تحقیق به دو بخش تقسیم می‌شود. بخش اول، بررسی و نقش عبارت‌های پخش مولکولی در مقایسه با جابجایی و بخش دوم، اثر مکانیزم سنتیک شیمیایی و انرژی گرمایی آزاد شده ناشی احتراق بر چگونگی گسترش موج دتونیشن در محیط آزاد. شبیه‌سازی حاضر نشان می‌دهد که در نظر گرفتن مکانیزم تک‌ مرحله‌ای سینتیک شیمیایی با صرف نظر از عبارت پخش مولکولی جهت تعیین شرایط استاتیکی دتونیشن در نقاط دور دست از محل آغازش، دارای خطای حدود 30% می‌باشد. لذا، جهت تعیین قدرت دتونیشن در نقاط پایین دست و زمان لازم جهت تبدیل دتونیشن به شعله که از دیدگاه ایمنی در محیط‌های صنعتی دارای اهمیت زیادی می‌باشد، می‌بایست از سینتیک چند مرحله‌ای احتراق و معادلات کامل جریان استفاده نمود.

آنچه در این کد خواهید آموخت:

1- نحوه مجزاسازی معادلات ناویر-احتراقی، پخش مولکولی و پیوستگی

2- نحوه گسترش موج‌های ضربه‌ای و احتراقی

۳- بررسی اثر واکنش‌های میانی بر موج دتونیشن با استفاده از نرم افزار FLUENT ( فلوینت )

۴- بررسی اثر پخش ذرات در حل عددی این پدیده

نکات و الزامات:

1- این برنامه در همه نسخه های نرم افزار فلوئنت قابل اجراست

2- آشنایی اولیه با CFD و نرم افزار فلوئنت

3- آشنایی با Finite Volume Methods

4- آشنایی با زبانهای C جهت اعمال فایل UDF

برای آشنایی با نرم افزار Fluent می توانید با کلیک بر روی عنوان های زیر به مقاله های مورد نظر هدایت شوید. لازم به ذکر است که نرم افزار Fluent از پرکاربردترین نرم افزار های مهندسی در مقطع کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک می باشد که بسیاری از دانشجویان با استفاده از نرم افزار Fluent به ارایه پایان نامه های کارشناسی ارشد, پروژه های صنعتی و علمی می پردازند.

- آشنایی با نرم افزار Fluent

- آموزش نصب نرم افزار Fluent

مشخصات کلی
تعداد صفحات	47
تعداد صفحات محصول	40-60
نمودارهای خروجی	دارد
زبان برنامه نویسی
زبان برنامه نویسی اول	FLUENT
سیالات
حوزه تخصصی 1	احتراق
حوزه تخصصی 2	جریان تراکم‌ پذیر
حوزه تخصصی 3	UDF

نظر بدهید

نام شما

نظر شما

توجه: HTML ترجمه نمی شود!

رتبه بد خوب

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcuLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.