شبیهسازی عددي جریان دوجزئی در لوله چرخان با استفاده از روش شبکه بولتزمن
General Material Designation
[پایان نامه]
First Statement of Responsibility
/ دانیال عباسی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: دانشگاه شهیدچمران اهواز، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۷۷ص.
Accompanying Material
+همراه سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی مکانیک (تبدیل انرژی)
Date of degree
۱۳۹۵/۰۶/۲۹
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
نام خانوادگی: عباسینام:دانیالشماره دانشجویی:9224906عنوان پایاننامه:شبیهسازی عددي جریان دوجزئی در لوله چرخان با استفاده از روش شبکه بولتزمناستاد راهنما: دکتر رضا باهوش کازرونیاستاد مشاور: دکتر سید سعید بحرینیاندرجه تحصیلی: کارشناسی ارشدرشته: مهندسی مکانیکگرایش: تبدیل انرژیدانشگاه: شهید چمران اهوازدانشکده: مهندسیگروه: مکانیکتاریخ فارغالتحصیلی: 29 شهریورماه 1395 تعداد صفحه:77کلیدواژهها: جریان دوفازی، شبکه بولتزمن، جریان درون لوله چرخان، مدل سیال¬رنگ، تقارن محوریبه دلیل اهمیت خاص جریانهای چندفازی در کاربردهای مهندسی این نوع جریانها دارای اهمیت فراوانی میباشند. جریان دوجزئی درون لوله چرخان یکی از پیچیدهترین انواع جریان است که شناخت رفتار پارامترهای مؤثر بر این جریان نیز مورد توجه پژوهشگران میباشد. در پژوهش حاضر جریان درون لوله چرخان به کمک روش شبکه بولتزمن و با استفاده از مدل تقارن محوری شبیهسازی گردید. در این راستا ابتدا جریان پایدار تک جزئی در دو حالت توسعهیافته و درحال توسعه و سپس جریان دوجزئی در دو حالت جریان لایهای و جریان درون لوله چرخان به ترتیب با استفاده از مدل سیال رنگ و تقارن محوری شبیهسازی شدند. در انتها اثرات پارامترهای مختلفی مانند زمان آسایش و پارامترهای دیگری که تحت عنوان پارامترهای آزاد تنش سطحی شناخته میشوند، مورد بررسی قرار گرفت. در این نوع جریان انتظار میرود جزء سبکتر به واسطه چرخش لوله و ایجاد نیروی گریز از مرکز در بخش میانی لوله قرار گرفته و جزء سنگینتر در اطراف آن قرار گیرد. در فرایند شبیهسازی در هر مرحله، جهت صحت سنجی از کنترل کنندههای پیشفرض روش شبکه بولتزمن مانند عدد ماخ استفاده شد و پاسخهای نهایی با استفاده از نتایج حاصل از حلهای تحلیلی موجود مقایسه شدند.
Text of Note
Name: DanialSurname: Abbasi Title:Numerical simulation of two-component immiscible fluid flow in a rotating pipe with Lattice-Boltzmann methodSupervisor: Dr. Reza Bahoosh KazerooniAdvisor: Dr. Seyed Saied BahrainianDegree: Master of scienceDepartment:Mechanical EngineeringFaculty: EngineeringGraduating Date: September 19, 2016 Number of pages: 77 Keywords:Two phase flow, Lattice Boltzmann method, Flow through a rotating pipe, Color-Fluid model, Axisymmetric lattice Boltzmann modelFor the special importance of Multiphase flows in engineering applications, these kind of flows are considered. Two-component flow through a rotating pipe is one of the most complex type of fluid flows that in both theoretical and experimental points, understanding the behavior of effective parameters on this type of flow is considered by scientists. In this work the flow into a rotating pipe has been simulated with Lattice-Boltzmann method. First of all, one component steady flow in both developed and developing states has been simulated and then the two component flow in stratified and in a rotating pipe simulated by color-fluid and axisymmetric model respectively. This model used to obtain the behavior of interactions between two components, and at the end, the effect of parameters such as relaxation time and other parameters who known as free surface stress parameter has been investigated. In this type of flows we predict if the lighter component comes to the center of pipe due to rotation of pipe and centrifugal force, and the heavier component covering around it through the pipe. At the simulation process in each step, the default lattice-boltzmann’s controllers such as Mach number are used for validation and the final results have been compared by available analytical solution results.
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
پایان نامه کارشناسی ارشد
Subject Term
دانشکده مهندسی
Subject Term
مهندسی مکانیک
Subject Term
تبدیل انرژی
Subject Term
جریان دوفازی، شبکه بولتزمن، جریان درون لوله چرخان، مدل سیال¬رنگ، تقارن محوری