مطالعه عددی و بررسی اثر میدان مغناطیسی بر میدان سرعت و افت فشار در بلنکت دوتایی

نویسندگان

1 مدیر گروه مهندسی مکانیک گروه مهندسی مکانیک دانشگاه سیستان و بلوچستان

2 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

4 دانشگاه مهندسی فناوری‌های نوین قوچان*مکانیک

doi
10.22060/mej.2020.17736.6657
چکیده

پژوهش حاضر به مطالعه ساختار یک بلنکت دوتایی و بررسی رفتار هیدرودینامیک سیال فلز مایع تحت تاثیر میدان مغناطیسی برای یک راکتور گداخت هسته‌ای پرداخته است. مطالعه عددی صورت گرفته بر روی جریان داخل یک مجرای بلنکت می‌باشد که سیال توسط جداکننده از بدنه جدا شده‌است. از این ساختار جداکننده هم به عنوان عایق حرارتی و هم به عنوان کاهنده افت فشار استفاده می‌شود. با در نظر گرفتن هدایت الکتریکی برای سیال، اصول مگنتوهیدرودینامیک نیز در نظر گرفته شده است. موضوعاتی که برای بررسی انتخاب شده است عبارتند از: تاثیر شدت میدان مغناطیسی، هدایت الکتریکی دیواره جداکننده، ضخامت ساختار جداکننده و فاصله آن تا دیواره اصلی، بر میزان افت فشار و همچنین تبیین رفتار پروفیل سرعت تحت تغییر میدان مغناطیسـی. با توجه به نتایج به دست آمده افزایش شدت میدان مغناطیسی ازT 4/0 تا T1 باعث افزایش 4 برابری افت فشار می‌گردد. همچنین کاهش هدایت الکتریکی دیواره جداکننده ازS/m500 تا S/m5 باعث کاهش افت فشار 35 درصدی می‌شود. بررسی‌های انجام شده در خصوص تغییر ضخامت ساختار جداکننده در 16 حالت مختلف نشان داد که تغییر ضخامت، با عرض شکاف برابر تاثیر چندانی بر افت فشار ندارد ولی با افزایش فاصله آن تا دیواره، افت فشار و به تبع آن توان پمپاژ کاهش می‌یابد.