کاربرد روش شبیه سازی گردابه های بزرگ در بررسی عددی جریان متلاطم در تانک های همزن دار

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

doi
10.22034/ijche.2024.452477.1410
چکیده

فرایند اختلاط، با هدف تولید محصولات باکیفیت و یکنواخت یکی‌از فرایندهای مهم مهندسی شیمی محسوب‌می ­شود. فرایند اختلاط، معمولاً در تانک­ های همزن­ دار انجام‌می ­شود. حرکت همزن در تانک­ های همزن‌دار جریان متلاطم پیچیده ­ای ایجادمی­ کند. شبیه ­سازی چنین جریانی بسیار دشوار و چالش‌برانگیز است. به ­طور کلی، بررسی و مطالعۀ عددی جریان­ های متلاطم بااستفاده‌از سه روش شبیه‌سازی عددی مستقیم، شبیه‌سازی گردابه ­های بزرگ و متوسط­ گیری رینولدز معادلات نویر- استوکس انجام‌می­ شود. روش شبیه ­سازی گردابه­ های بزرگ ازنظر دقت و هزینۀ محاسباتی، بین دو روش دیگر قرارگرفته‌ و با پیشرفت توان محاسباتی در سال­های اخیر بسیار جلب توجه کرده‌است. در این مقاله، به مرور پژوهش­های انجام‌شده بر تانک­ های همزن­ دار با‌استفاده‌از روش شبیه ­سازی گردابه ­های بزرگ پرداخته‌شده‌است. مدل های مختلف استفاده‌شده، مقایسه و مناسب ­ترین مدل برای شبیه­ سازی گردابه ­های بزرگ جریان در تانک ­های همزن­ دار پیشنهادمی­ شود.