مدلسازی و شبیه سازی پمپ مولکولار یک سانتریفیوژ گازی با روش‏های تحلیلی ساوادا و سیکافوس و شبیه سازی سه بعدی آن با روش DSMC

نویسندگان

1 سازمان انرژی اتمی ایران

2 سازمان انرژی اتمی

3 عضو هیات علمی پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

4 عضو هیات علمی سازمان انرژی اتمی ایران

5 عضئ هیات علمی پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

doi
10.48308/nucte.2022.103496
چکیده

حفظ خلأ در فضای بین روتور و بدنه یک ماشین سانتریفیوژ، در حین فرایند گازدهی و غنی سازی حائز اهمیت است. به همین دلیل قطعه‌ای به نام پمپ مولکولار روی قسمت بالایی بدنه ماشین متصل می‌شود. در این مقاله شبیه سازی پمپ مولکولار با استفاده از روش های تحلیلی ساوادا، سیکافوس، سیکافوس ارتقاء یافته و روش مولکولی DSMC صورت گرفت و نتایج هر یک با نتایج تست تجربی مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین شبیه سازی DSMC برای شیار با دو هندسه ذوزنقه ای و مستطیلی انجام شد. با مقایسه نتایج با تست های تجربی، نشان داده شد که نسبت تراکم به دست آمده از روش DSMC حدود 10 درصد با نتایج تست تجربی اختلاف دارد و پس از آن روش سیکافوس ارتقاء یافته دقیق‏ترین روش می‎باشد. همچنین نشان داده شد که شیار با سطح مقطع ذوزنقه ای نسبت تراکم پمپ را تا بیش از 10 درصد نسبت به شیار مستطیلی شکل افزایش می‎دهد