سال انتشار: ۱۳۸۵

محل انتشار: دهمین کنفرانس دینامیک شاره ها

تعداد صفحات: ۱۲

نویسنده(ها):

آرمان رئوفی – کارشناس ارشد دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، ت
مهرزاد شمس – استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهرا
رضا ابراهیمی – استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهرا
گودرز احمدی – استاد دانشگاه کلارسون

چکیده:

در این پژوهش حرکت حباب ها با در نظر گرفتن برخورد حباب ها با هم شبیه سازی شده است. اندازه و تعداد حباب ها بگونه ای است که کسر حجمی آنها از ۱۰% کمتر بوده و بنابراین می توان از اثرات اندرکنش حباب هابا سیال صرفنظر نموده و میدان جریان را به صورت پیوسته و غیر کوپل حل کرد. میدان سیال با استفاده از معادلات ناویر – استوکس متوسط گیری شده برای جریان دو بعدی حل شده است. از روش اویلری – لاگرانژی برای بررسیحرکت حباب ها استفاده شده است. حرکت حباب ها بااستفاده از قانون دوم نیوتن و با در نظر گرفتن نیروهای پسا، شناوری، گرایان فشار، برای سافمنت و نیروی تغییر حجم شبیه سازی شده است. رشد و تغییر شعاع حباب ها با استفاده از معادله ریلی – پلست مدل شده است. برای شیبه سازی مولفه های نوسانی سرعت ز مدل کراکنن استفاده شده است. با صرفنظر کردن از اثرات چرخش حباب ها و دوگانه بودن تمامی برخوردها، از مدل برخورد کره سخت برای شبیه سازی برخورد حباب ها بهره جسته است. برای صحه گذاری الگوریتم برخورد، از یک مورد آزمایشی استفاده شده است. تعداد زیادی میکروحبب در نقاط نزدیک به دیواره و ۰<y+<40 رها شدهو حرکت آنها با در نظر گرفتن اثر برخورد حباب ها با هم بررسی شده است. نرخ برخورد و تعداد حباب هایی که بر دیواره نشست کرده اند، مورد مطالعه قرار گرفته اند.