جوشش داخل نانولوله، شبیه سازی با انسیس فلوئنت
۱,۲۷۲,۰۰۰ تومان تخفیف دانشجویی
- پروژه حاضر فرآیند جوشش را در داخل یک نانولوله با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) شبیه سازی می کند.
- هندسه سه بعدی این پروژه با نرم افزار ANSYS Design Modeler ترسیم شده است.
- مش بندی این پروژه با نرم افزار ANSYS Meshing انجام شده است.
- نوع مش ساختاریافته است و تعداد سلول های محاسباتی 757886 سلول می باشد.
- با استفاده از مدل جریان چندفازی اویلرین، فرایند جوشش تعریف شده است.
- انتقال جرم برای شبیه سازی تغییر فاز استفاده شده است.
بر روی افزودن به سبد خرید کلید کرده و فایل های هندسه، مش و فیلم آموزشی جامع را دریافت کنید.
برای سفارش پروژه خود و یا بهره مندی از مشاوره رایگان، با کارشناسان ما از طریق ایمیل ([email protected])، پشتیبانی آنلاین و یا واتس اپ (09126238673) در ارتباط باشید.
برای کنترل کیفیت خدمات ما میتوانید از محصولات رایگان استفاده کنید.
توضیحات
شرح پروژه جوشش داخل نانولوله
مشکل حاضر فرآیند جوشش را در داخل یک نانولوله با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) شبیه سازی می کند. نانولوله لوله ای است که در مقیاس نانو توسط ذرات نانو ساخته می شود. قطر این نوع لوله می تواند حدود چند نانومتر باشد، در حالی که طول آن می تواند به چندین میلی متر برسد.
این شبیه سازی فرض می کند که دمای اشباع آب 383.15 K است. در این دما، تغییر فاز از آب مایع به بخار آب رخ می دهد. جریان آب با سرعت 1e-5 و دمای 15/373 کلوین وارد لوله می شود و از آنجایی که این جریان آب نزدیک به دمای اشباع است، می توان گفت که برای فرآیند جوشش آماده است.
مدل حاضر با استفاده از نرم افزار ANSYS Design Modeler به صورت دو بعدی طراحی شده است. این مدل یک نانولوله است که به دلیل ساختار هندسی متقارن و کاهش هزینه محاسباتی در دو بعدی کشیده شده است. این لوله از نوع نانولوله ای و دارای طول 0.00005 متر و شعاع 0.00000015 متر می باشد.
ما مش بندی مدل را با استفاده از نرم افزار ANSYS Meshing انجام می دهیم و نوع مش ساختار یافته است. تعداد سلول های محاسباتی 100000 است.
روش های استفاده شده
فرض بر این است که دیواره لوله دارای شرایط مرزی شار حرارتی ثابت برابر با 100,000,000 W/m2 است و می تواند این گرما را به جریان آب از طریق لوله منتقل کند. جریان آب با دریافت گرما از بدنه لوله به دمای بالاتر از حد اشباع می رسد و در حالت فوق گرم قرار می گیرد. در نتیجه وقتی دمای آب به دمای اشباع می رسد، آب به بخار آب تبدیل می شود. بنابراین، در شبیه سازی حاضر، از یک مدل چند فازی استفاده شده است. فاز اولیه آن آب مایع و فاز دوم آن بخار آب است. برای تعریف مدل چند فازی از مدل اویلرین استفاده شده است.
این مدل پیچیده ترین مدل چند فازی است و می تواند مجموعه ای از معادلات تکانه و انرژی را برای هر فاز به طور جداگانه حل کند. از آنجایی که این مدل سازی قرار است با فرآیند جوشش سروکار داشته باشد، باید از مدل چند فازی اویلری استفاده شود و گزینه مدل جوشش فعال شود. همچنین برای تعریف فرآیند تبدیل فاز از مایع به گاز، انتقال جرم با دمای اشباع 383.15 کلوین باید مشخص شود.
نتایج شبیه سازی جوشش داخل نانولوله
در پایان فرآیند حل، پارامترهای دو بعدی مربوط به فشار، سرعت بخار آب، دمای بخار آب، کسر حجمی بخار آب و سرعت انتقال جرم از آب به بخار (جوش) به دست می‌آید. همانطور که تصاویر نشان می دهد، جریان آب تحت گرمای ناشی از شار حرارتی اعمال شده به دیواره لوله با افزایش دما افزایش می یابد. پس از رسیدن به دمای اشباع تعریف شده به بخار تبدیل می شود و یا به اصطلاح فرآیند جوشیدن اتفاق می افتد.
Leave a customer review
تماس با واتس آپ
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.