فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

همزن‌های استاتیک تجهیزاتی برای آمیزش در راکتورهای شیمیایی و افزایش ضریب انتقال حرارت در مبدل‌های حرارتی هستند. در این تحقیق مشخصه‌های جریان سیال در لوله‌های مجهز به همزن‌های استاتیکی اصلاح‌شده با ابعاد هندسی متفاوت با روش شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی بررسی شده است. همزن‌های نوارپیچیدۀ کلاسیک، نوارپیچیدۀ حفره‌دار و نوارپیچیدۀ V-Cut برای اعداد رینولدز 3000 تا 19000 بررسی شدند. الگوی جریان و افت فشار برای جریان سیال بر روی این همزن‌ها بررسی شد. هم‌چنین پس از تأیید اعتبار نتایج شبیه‌سازی، داده‌های به‌دست‌آمده برای آموزش مدل شبکۀ عصبی مصنوعی استفاده شد. عدد رینولدز و مؤلفه‌های هندسی همزن‌ها به‌عنوان متغیرهای ورودی شبکۀ عصبی برای تخمین ضریب اصطکاک استفاده‌ شدند. کارایی مدل‌ها در تخمین ضریب اصطکاک ارزیابی شد که نتایج بیانگر خطای نسبی کمتر از 1 درصد است. خطای نسبی برای کلیۀ داده‌ها در حالت کلاسیک، V-Cut و حفره‌دار به‌ترتیب 75/0%، 57/0% و 52/0% و برای داده‌های ارزیابی به‌ترتیب 1/1%، 92/0% و 62/0% به دست آمد. 30 درصد داده‌ها به‌طور تصادفی برای ارزیابی شبکۀ عصبی در نظر گرفته شد که دقت بالای تخمین آن‌ها اعتبار مدل را اثبات می‌کند.