پایان نامه مطالعه عددی انتقال و ته نشینی ذرات در یک کانال جریان مغشوش دو بعدی

دانشگاه شهید باهنر کرمان

دانشکده فنی و مهندسی

بخش مهندسی مکانیک

پایان نامه تحصیلی برای دریافت درجه کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی

مطالعه عددی انتقال و ته نشینی ذرات در یک کانال جریان مغشوش دو بعدی با استفاده از مدل اغتشاش

 استاد راهنما:

دکتر مازیار سلمان زاده

 

چکیده:

استفاده از یک مدل اغتشاش غیرایزوتروپیک مناسب برای پیش بینی حرکت ذرات در یک میدان جریان مغشوش ضروری می­باشد. برهمین اساس هدف اصلی از انجام این پایان نامه شبیه­سازی صحیح میدان سرعت لحظه­ای و استفاده از آن برای بررسی پخش و ته نشینی ذرات در یک کانال جریان مغشوش دو بعدی با یک روش صحیح و کم هزینه است.

برای آنالیز حرکت ذرات از روش تعقیب لاگرانژی استفاده شده که از تأثیر وجود ذرات بر جریان سیال صرف نظر گردیده است. اثر نیروهای برآ، دراگ، برونین، جاذبه و ترموفورز در معادلات حاکم بر حرکت ذرات در نظر گرفته شده است و اثر نوسانات اغتشاش و همچنین نیروی جاذبه و ترموفورز بر روی نرخ ته نشینی ذرات با قطرهای مختلف در کانال های افقی و عمودی بررسی گردیده است. مقایسه نتایج حاصل از این روش ارائه شده با نتایج عددی و آزمایشگاهی دیگر، مؤید کارآمدی پیش بینی صحیح این روش در پخش و ته نشینی ذرات می­باشد.

کلید واژه : ته نشینی ذرات، کانال دو بعدی، جریان مغشوش، مدل ، نیروی  ترموفورز

فهرست مطالب
عنوان  ———————————————————————  صفحه
فهرست علائم
9
فهرست شکل ها
13
فهرست جداول
15
فصل اول: مقدمه……………………………………………………………………….. 16
1-1 مقدمه ای بر ذرات
17
1-2 مروری بر کارهای انجام شده
23
1-3 هدف از انجام این پروژه
27
فصل دوم: بیان مسئله و معادلات حاکم  ………………………………………….. 28
2-1 مقدمه
29
2-2 بیان مسئله
29
2-2-1 هندسه مسئله
29
2-2-2 فرضیات مسئله
30
2-2-3 معادلات حاکم بر سیال
31
2-2-4 شرایط مرزی
31
2-3 معادلات حاکم بر روش
33
2-4 حرکت ذرات معلق
35
2-4-1 نیروهای موثر بر ذرات
38
2-4-2 معادله کلی‌ حاکم بر ذره
43
2-5 شبیه سازی میدان جریان لحظه ای
44
فصل سوم: روش حل مسئله  ………………………………………………………… 47
3-1 مقدمه
48
3-2 نحوه شبکه بندی کانال
49
3-3 شبیه سازی میدان جریان
50
3-4 روش حل معادلات حاکم بر ذره
51
3-5 محاسبه سرعت و دمای سیال در محل ذرات …..
52
فصل چهارم: بررسی نتایج و بحث بر روی آن­ها ………………………………. 55
4-1 مقدمه
56
4-2 اعتبارسنجی نتایج
56
4-3 میدان سرعت لحظه ای
60
4-4 بررسی اثرات نیروهای مختلف بر پخش و ته نشینی ذرات
61
4-4-1 اثر نیروی ترموفورز بر پخش ذرات
61
4-4-2 اثر نیروهای ترموفورز و گرانش بر ته نشینی ذرات
66
فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات  …………………………………………….. 74
5-1 نتیجه گیری
75
5-2 پیشنهادات
76
واژه­نامه ………………………………………………………………. 77
منابع ……………………………………………………………….. 79

برای دانلود متن كامل پایان نامه اینجا كلیك كنید 

Leave a comment