فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

احتراق بدون شعله به عنوان یکی از جدیدترین روش‌های احتراق به منظور کاهش آلاینده‌های زیست محیطی و افزایش بازده در سیستم‌های احتراقی شناخته می‌شود. با این وجود انتخاب پارامترهای مناسب برای استفاده از این فناوری در موقعیت‌های مختلف، از طریق آزمایش یا شبیه‌سازی به دست می­آید. یکی از چالش­های اصلی در شبیه­سازی احتراق بدون شعله، که در زیر مجموعه­ی احتراق‌های آشفته قرار می‌گیرد، انتخاب مدل آشفتگی مناسب برای شبیه­ سازی است. در اغلب شبیه‌سازی‌ها از مدل آشفتگی k-ε و مدل دیواره استاندارد استفاده شده است، اما بایستی توجه داشت شبیه‌سازی‌های صورت گرفته برای مشعلی بوده که در ناحیه واکنش آن هیچ دیواری وجود نداشته است؛ اما زمانی که شبیه‌سازی در یک محیط بسته ماننده کوره صورت می‌گیرد رژیم جریان نزدیک دیواره اهمیت بسزایی پیدا می‌کند به گونه‌ای که انتخاب مدل آشفتگی و دیواره مناسب در نتیجه نهایی اثر بسزایی دارد. در این پژوهش سعی شده است ضمن مطالعه کلی روی فیزیک جریان­های آشفته و استخراج روابط مدل­ های عددی مختلف، انواع توابع و مدل‌های دیواره در دو مدل آشفتگی k-ε  و k-ω مورد بررسی قرار گرفته‌اند و در نهایت سه مدل به نام‌های، تابع دیواره استاندارد، معادله دیوار منتر-لچنر و k-ω SST با یکدیگر مقایسه شده‌اند. نتایج نشان می ­دهد بیشترین خطا در مدل منتر-لچنر نسبت به نتایج آزمایشگاهی برابر با 5 درصد است در حالی که در مدل k-ω SST بیشترین خطا برابر 14 درصد است که بدترین نتایج را نسبت به سایر مدل‌های بررسی شده دارد.  بنابراین بر اساس دقت و نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی می‌توان مدل منتر-لچنر را مدل مناسب­تری نسبت به مدل دیوار استاندارد و k-ω SST در شبیه‌سازی‌های احتراق بدون شعله درون محفظه بسته دانست.