پديد آورنده :
رضايي، مهدي
عنوان :
شبيه‌سازي عددي پاشش مايع تراكم‌ناپذير در فرايند توليد پودر فلز
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
تبديل انرژي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 53ص.: مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
اتميزاسيون دوفازي , توليد پودر , پودر فلز , جدايش جت سيال , رديابي ذره
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/02/09
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/04/19
چكيده فارسي :
حدود يك قرن است كه مطالعه بر روي توليد پودر فلز آغاز شده اما نياز امروزه صنعت به آن بيش از پيش از است. در اين تحقيق سعي مي‌كنيم به طور عددي روش توليد پودر را بررسي كنيم. بررسي نوع نازل، آلياژ فلز و جنس گاز داده‌هايي است كه بخشي از آن به طور تجربي از داده هاي گذشته استخراج ميشود و مورد تحليل هاي سيالاتي قرار مي‌گيرد. با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي(CFD) جريان آشفته سيال خروجي از نازل هاي مختلف با طراحي هاي متفاوت را آزمايش مي‌كنيم. اين پژوهش اتميزاسيون فيزيكي ماده مذاب توسط جت گاز پرسرعت را مورد مطالعه قرار مي‌دهد. فرايند اتميزاسيون گاز-مذاب بطور وسيعي به عنوان يك روش موثر جهت توليد پودرهاي كروي استفاده ميشود. در اين پژوهش با استفاده از پاشش مايع غيرقابل‌تراكم ، سعي در ايجاد قطرات در قطرهايي به ابعاد مايكرون داريم. در مطالعه حاضر با استفاده از يك نازل، فلز مذاب با فشار پاشش ميشود. چالش هاي اين فرايند ايجاد ذرات به قطر مورد نياز و جلوگيري از تبخير مايع پاشش شده است. مبناي اين روش انتقال انرژي جنبشي از جت گاز پرسرعت به جريان سيال مايع است. ذرات توليد شده در اين روش در حين فرود‌آمدن جامد مي‌شوند و به سيال خنك كننده اضافي مانند آب نياز ندارند. نكته كليدي در توليد پودر، سرعت سيال است كه در صورت نامناسب بودن سرعت سيال پاشش شده، سيال جدا نشده و فرايند پاشش شكست مي‌خورد و يا قطرات ايجاد شده در هوا معلق مي‌مانند
چكيده انگليسي :
It has been about a century since the study on the production of metal powder has been started, but today the industry needs it more than ever. In this research, we try to study the powder production method numerically. Study the type of nozzle, molten metal alloy and gas material is data which part of it is extracted from past studies and analysis in fluid methods. Using computational fluid dynamics (CFD) we test the turbulent flow exiting from different nozzles with various design. This research studies the physical atomization of molten metal by high-speed gas jet. Gas-melt atomization process is widely used as an effective method to produce spherical powders. In this research by spraying incompressible fluid, we try to make micron-sized droplets. In the present study, using a nozzle, molten metal is sprayed with pressure. The challenges of this process are creating particles with the required diameter and preventing the sprayed liquid from evaporating. The basis of this method is the transfer of kinetic energy from the high-speed gas jet to the liquid fluid flow. The particles produced in this method solidify during falling and do not need additional cooling fluid such as water. The key point in powder production is the speed of the fluid. If the speed of the sprayed fluid is inappropriate, the fluid is not separated and the spraying process fails, or the droplets remain suspended in the air.
استاد راهنما :
ايمان چيت ساز , محمدرضا توكلي نژاد
استاد داور :
محسن ثقفيان , رامين كوهي كمالي
