شبیه سازی دوفازی آبشار طبیعی در انسیس فلوئنت

شبیه سازی دوفازی آبشار طبیعی در انسیس فلوئنت

جدایش جریان از سطح و یا جدایش جریان های دوفازی(آبشار طبیعی) از مهمترین مسایل در مباحث مکانیک سیالات می‌باشد.

جدایش جریان چه به دلیل شکل خاص هندسه یا بدلیل شکل خاص جریان می‌تواند اثرات مثبت یا منفی پیرامون خود داشته باشد. ازین رو همواره سعی شده است این جدایش تا حد امکان کنترل شده باشد. یا در صورت عدم امکان کنترل این پدیده، اثرات و شرایط ایجاد جدایش به صورت کامل بررسی و شود.

در این پروژه سعی شده است جدایش یک جریان سیال آرام(به دلیل شتاب گرانش) که در طبیعت به وضوح در آبشار طبیعی مشاهده می شود، بررسی و تحلیل گردد. هرچند این جدایش تنها به خاطر شتاب گرانش و تفاوت ارتفاع دو سطح اتفاق می‌افتد و اصطلاحا به آن آبشار طبیعی گفته می‌شود. در صنعت و همچنین مسایل مربوط به جریان سیال در طبیعت موارد بیشماری ازین دست وجود دارد. از جمله این مسایل می توان به آبشارهای برج های خنک کن نیروگاه های سیکل ترکیبی، سیستم های خنک کاری ساختمان های بزرگ نظیر بیمارستان ها و…. اشاره نمود.

در این تحلیل سعی شده است تا جریان دوفازی آبشار طبیعی توسط نرم افزار Ansys Fluent شبیه سازی و تحلیل گردد.

 تولید هندسه و شبکه بندی

هندسه مورد استفاده در این تحلیل، بیشتر شبیه کانال‌های مورد استفاده در سیستم های انتقال آب و هوا در نظر گرفته شده و تنها به دلیل آشکارسازی هرچه بیشتر سقوط جریان ، جدایش جریان از لبه و همچنین بررسی تغییر فاز، از سیال با چگالی بالا (آب) استفاده شده است. در بسیاری از موارد کانال های انتقال هوای سرد نیز دچار این جدایش و سقوط می‌شوند که می توان با همین روش از هوای خنک به جای آب استفاده نمود.

شبکه بندی مورد استفاده متناسب با مناطق مختلف دامنه حل جریان و همچنین با توجه به میزان دقت مورد نیاز در نواحی مختلف شامل 9 پارتیشن بوده و توسط نرم افزار Gambit ایجاد شده است. بهطوری که در نواحی نزدیک به جریان سیال اندازه سلول ها کوچکتر شده و نودها به یکدیگر نزدیکتر شده اند. کل دامنه شامل 626400 سلول بوده و تماما از نوع ساختاریافته می‌باشند.

مدل مورد استفاده و روش حل معادلات

با توجه به جدایش جریان و آشفته بودن ماهیت جریان سیال در آبشار طبیعی، از روش ویسکوریته آشفته K-epsilon استفاده شده و جریان به صورت دوفازی مطرح شده تا بتوان تغییر فاز را دراثر سقوط سیال مشاهده کرد. بدین منظور از روش VoF و بصورت Implicit در حل پارامترهای کسر حجمی سیال تغییر فاز داده، استفاده شده است.

در این تحلیل از روش حجم محدود به کمک الگوریتم SIMPLE (که برای جریان های تراکم ناپذیر بسیار توصیه می‌شود) استفاده شده است. لازم به ذکر است که به ‌دلیل حضور جاذبه و شرایط خاصی که در تحلیل اعمال می‌شود، برخلاف اکثر شبیه‌سازی ها از همان ابتدا در حل معادلات مومنتوم از متد Second Order Upwind به‌طور خاص استفاده شده است.

در این تحلیل سعی شده است تا حد امکان، شرایط شبیه جریان واقعی اعمال شود تا بیشترین سازگاری با شرایط واقعی اتفاق افتد. به همین منظور شرایط ورودی نیز به دلیل در دسترس بودن میزان دبی جرمی سیال در ورودی دامنه حل، به صورت Mass Flow Rate تعیین شده است.

جریان به صورت Steady و تحت حلگر  فشار پایه (Pressure-Based) حل شده و نتایج به صورت کانتورهای جریان دوفازی ، کانتورهای سرعت جریان Mixture نشان داده شده است.

فایل خریداری توسط شما شامل فایلهای هندسه، مش بندی و شبیه سازی می باشد. لازم به ذکر است که هزینه مالیات بر ارزش افزوده به عهده شما مشتری گرامی می باشد.
این محصول به همراه آموزش روند انجام کار در فلوئنت به صورت PDF می باشد. در صورتی نقصی در فایلهای دانلودی ( فایلهای شبیه سازی و یا فایل آموزش) شما وجود دارد از طریق تلگرام پشتیبانی 09126238673 اطلاع دهید که فایل در اختیار شما قرار بگیرد.

خدمات شرکت پردازشگران مهر

برای مدلسازی و شبیه سازی مسائل مربوط به جریان دو فازی در نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) با ما تماس بگیرید. شرکت ما کارشناسان را در زمینه های مختلف مهندسی جمع آوری کرده است تا از کیفیت شبیه سازی CFD اطمینان حاصل شود. شرکت مهر اولین شرکتی است که شما می توانید با اطمینان خاطر سفارش پروژه CFD  خود را آنلاین انجام دهید. یکی از اهداف ما این است که استفاده از روش های قدرتمند محاسباتی دینامیک سیالات را افزایش داده و مهندسان و کسانی که به دنبال دانش حرفه ای در CFD هستند را آموزش دهیم.

شبیه سازی های دینامیک سیالات محاسباتی با خدمات ما آسان خواهد شد. برای آموزش کاربرد های CFD و نرم افزارهای شبیه سازی با ما تماس بگیرید. پیشنهاد ما به شما خدمات زیر است. آموزش فلوئنت ,آموزش دینامیک سیالات محاسباتی ,انجام پروژه فلوئنت,مشاوره CFD  ,شبیه سازی با فلوئنت,انجام شبیه سازی با  فلوئنت,مشاوره پایان نامه فلوئنت,آموزش پایان نامه فلوئنت. مهندسان با تجربه ما مشاوره پیشرفته و پشتیبانی فنی مناسب را برای پروژهای دانشگاهی و صنعتی در اختیار شما قرار خواهند داد. شرکت پردازشگران مهر دارای سال ها تجربه در مدیریت و انجام پروژه های CFD است. ما آماده ایم که بهترین خدمات شبیه سازی را در فیلدهای مختلف مهندسی به شما ارائه دهیم.