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

نویسندگان
doi
10.22034/ijche.2024.452477.1410
چکیده

فرایند اختلاط، با هدف تولید محصولات باکیفیت و یکنواخت یکی ‌ از فرایندهای مهم مهندسی شیمی محسوب ‌ می ­شود. فرایند اختلاط، معمولاً در تانک­ های همزن­ دار انجام ‌ می ­شود. حرکت همزن در تانک­ های همزن ‌ دار جریان متلاطم پیچیده ­ای ایجادمی­ کند. شبیه ­سازی چنین جریانی بسیار دشوار و چالش ‌ برانگیز است. به ­طور کلی، بررسی و مطالعۀ عددی جریان­ های متلاطم بااستفاده ‌ از سه روش شبیه‌سازی عددی مستقیم، شبیه ‌ سازی گردابه ­های بزرگ و متوسط­ گیری رینولدز معادلات نویر- استوکس انجام ‌ می­ 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 انجام ‌ شده بر تانک­ های همزن­ دار با ‌ استفاده ‌ از روش شبیه ­سازی گردابه ­های بزرگ پرداخته ‌ شده ‌ است. مدل های مختلف استفاده ‌ شده، مقایسه و مناسب ­ترین مدل برای شبیه­ سازی گردابه ­های بزرگ جریان در تانک ­های همزن­ دار پیشنهادمی­ شود.