در پژوهش حاضر، اثر تغییر شار حرارتی دیواره در راستای طول یک لوله قائم در جریان تبخیر مایع اشباع بالارونده (آب)، با استفاده از نرم افزار FLUENT ( فلوینت ) مورد بررسی و تحلیل عددی قرارگرفته است. در پژوهش حاضر شار حرارتی ثابت به دیواره اعمال شده و اثر تغییر آن، بر متغیّرهای خروجی حل عددی مورد تحلیل قرار گرفته است. هندسه ی مورد نظر لولهای به قطر 5/2 و طول 25 سانتیمتر می باشد که جریان سیّال با دبی جرمی ثابت وارد آن شده است. به دلیل عدم تغییرات در بعد سوم مسأله به صورت دوبعدی مدل شده است. شبیهسازی عددی جریان با استفاده از نرمافزار ANSYS FLUENT 14و زیرمجموعه ی جوشش RPI درمدل اویلری انجام گرفته است. جریان سیال به صورت گذرا، لزج و دارای ویسکوزیته معین، با درنظرگرفتن اثر توربولانس و نیز اعمال یک UDF برای لحاظ کردن گرمای نهان تبخیر آب مدل شده است. استفاده از روش RPI BOILING و مقایسه ی نتایج حاصل با دادههای آزمایشگاهی معتبر، خطایی برابر با 13درصد را نشان میدهد. نتایج حل عددی نشان میدهد که با افزایش شار حرارتی، ضریب انتقال حرارت روند نزولی و کسر حجمی بخار و دمای متوسّط دیواره روند صعودی دارند. دلیل این روند، افزایش کسر حجمی فاز بخار در طول فرایند و رسانش حرارتی پایین آن نسبت به فاز مایع است. همچنین با افزایش شار حرارتی دیواره، نوسانهای موجود در نمودار ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد که دلیل آن، تبدیل فاز مایع و بخار به هم و تغییرات سریع در خواص سیّال از مایع به بخار در محلهای تشکیل فاز بخار است.
آنچه در این کد خواهید آموخت:
1- استفاده از مدل اویلری و زیرمجموعه مدل جوشش RPI در فواصل نزدیک به دیواره و دور از آن
2- به کارگیری مناسب ترین روش برای مدل سازی اغتشاش در جریان پدیده تبخیر(جوشش) با استفاده از نرم افزار FLUENT ( فلوینت )
3- نحوه اعمال شرط مرزی دیواره، محور تقارن و ورود و خروج سیال
4- انتخاب مناسب ترین روش های حل عددی برای حل معادلات سرعت، فشار، کسر حجمی و کوپلینگ سرعت و فشار
5- انتخاب گام زمانی مناسب و تعداد تکرارهای کافی برای دست یابی به دقت عددی مورد نیاز
نکات و الزامات:
۱- آشنایی اولیه با CFD و مفاهیم اصول شبکه بندی و Axi meshing
۲- آشنایی با Stepping ,Upwind Methods
۳- آشنایی با Finite Volume Methods) FVM)
۴- آشنایی با زبانهای برنامه نویسی C یا Fortran جهت نوشتن UDF
۵- این برنامه در همه نسخه های کامپایلرهای ++C قابل اجراست.
۶- برای ترسیم نمودارها نرم افزار Tecplot به کاررفته است.
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.
مشخصات کلی | |
تعداد صفحات | 87 |
تعداد صفحات محصول | 80-100 |
نمودارهای خروجی | دارد |
زبان برنامه نویسی | |
زبان برنامه نویسی اول | FLUENT |
زبان برنامه نویسی دوم | Tecplot |
سیالات | |
حوزه تخصصی 1 | چند فازی |
حوزه تخصصی 2 | انتقال حرارت |
حوزه تخصصی 3 | UDF |
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.