پديد آورنده :
آقابابايي، اميرحسين
عنوان :
بررسي مدل هاي شار رانش در جريان هاي دوفازي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
تبديل انرژي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مكانيك
صفحه شمار :
چهارده، 83ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محسن دوازده امامي
استاد مشاور :
محمدرضا سليم پور
توصيفگر ها :
جريان حبابي رو به بالا , مدل همگن , مدل مخلوط
تاريخ نمايه سازي :
1394/07/26
استاد داور :
مهدي نيلي احمدآبادي، محمدرضا توكلي
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/04
چكيده فارسي :
چكيده جريانهاي دوفازي ازجمله مهمترين مسائل مهندسي به شمار ميآيند و به همين سبب تحليل اينگونه جريانها بسيار موردتوجه است در اين تحقيق روشهاي تحليل جريانهاي دوفازي بررسي ميشود مدلهاي شار رانش يكي از روشهاي تحليل جريانهاي دوفازي است كه به دليل سادگي بسيار پركاربرد بوده و مدلهاي زيادي نيز در اين زمينه ارائه شده است مدلهاي شار رانش از مدلهاي پراستفاده در زمينهي پيشبيني رفتار جريان دوفازي هستند كه در مهندسي شيمي و مكانيك براي پيشبيني جريانهاي راكتورها و سيستمهاي پااليشگاهي استفاده ميشوند در اين پژوهش تعدادي از مدلهاي شار رانش و معادالت حاكم بر آنها براي جريان حبابي رو به باال شرح داده ميشود مدلسازي جريان دوفازي حبابي توسط نرمافزار فلوئنت و با استفاده از مدل مخلوط انجام شد كه نتايج نادرست در تخمين كسر حجمي مشاهده شد به دليل پيشبيني نادرست كسر حجمي توسط مدل مخلوط فلوئنت شبيهسازي جريان دوفازي توسط مدل همگن انجام شد و ترمهاي مربوط به محاسبهي اختالف سرعت در معادالت مومنتم و پيوستگي فاز ثانويه بهصورت ترم چشمه به مدل همگن اعمال شد شبيهسازي براي جريانهاي حبابي رو به باال توسط مدلهاي شار رانش براي دو نمونهي آب هوا و آب ترمينول انجام شده و نتايج حاصل با نتايج تجربي مقايسه ميشود مشاهده ميشود كه در جريان آب هوا مدل ليائو بهترين نتايج را تخمين ميزند مدل منينن در جريان آب هوا و با تغيير سرعتهاي ورودي دو فاز رفتار متفاوتي را از خود نشان ميدهد در جريان آب ترمينول بقيهي مدلهاي شار رانش نتايج را بيشتر از مقادير تجربي تخمين ميزنند كلمات كليدي جريان دوفازي شار رانش جريان حبابي رو به باال مدل همگن مدل مخلوط
چكيده انگليسي :
Evaluating a set of drift flux models in two phase flows Amir Hosein Aghababaei ah aghababaei@me iut ac ir Date of Submission 2015 08 16 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Mohsen Davazdah Emami Mohsen@cc iut ac irAbstractMulti phase flows are not only part of our natural environment such as rainy or snowy winds tornadoes typhoons air and water pollution volcanic activities etc but also are main processes in a variety ofconventional and nuclear power plants combustion engines propulsion systems flows inside the humanbody oil and gas production and transport chemical industry biological industry process technology in themetallurgical industry or in food production etc Therefore the analysis of these flows is very vital Driftflux model is one of the methods of the two phase flow analysis and because of its simplicity is very usefuland appealing The basic concept of the drift flux model is to consider the mixture as a whole rather thantwo phases separately It is clear that the drift flux model formulation is simpler than the two fluid model However it requires some drastic constitutive assumptions causing some of the important Characteristics oftwo phase flow to be lost This simplicity of the drift flux model is exactly what makes drift flux model veryuseful in many engineering applications This thesis provides an assessment of seven well known models andcorrelations for predicting the dispersed phase velocity The secondary phase velocity predictions arecompared using the mixture model in Fluent software Models which were investigated in this study are Ishii Liao Gomez Takeuchi Morooka Dix and Manninen Modeling bubbly two phase flow was performed usingthe commercial software Fluent 6 3 26 by using the mixture model that results in incorrect estimation of thevolume fraction Due to incorrect prediction of volume fraction by Fluent mixture model two phase flowsimulation was performed by homogeneous model and terms related to calculation of the relative speed ofphases were applied as source terms in the mixture momentum and secondary phase continuity equations inhomogeneous model Consequently the wrong estimation problem was resolved Simulations wereconducted for upward bubbly flows by using drift flux models in air water and water Therminol flows andthe results were compared with experimental data It is concluded that the Liao model estimates the bestresults for predicting velocity of secondary phase in air water flows Also Manninen model in air water casesshows different behavior when input velocities of two phases change Dix model underestimates results incontrary with Morooka which overestimates results for velocity of secondary phase Gomez and Takeuchimodels overestimate the gas velocity For water Therminol simulations it is demonstrated that Manninen Ishii and Takeuchi models predicted the velocity of dispersed phase very well Also Dix and Liao modelspredicted the same trends which were overestimated It was also seen that the Morooka model overestimatesthe velocity of dispersed phase which can be as a result of its simplicity Keywords Drift Flux Model Two phase flow Fluent mixture model
استاد راهنما :
محسن دوازده امامي
استاد مشاور :
محمدرضا سليم پور
استاد داور :
مهدي نيلي احمدآبادي، محمدرضا توكلي
