فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

شبیه‌سازی عددی پدیده جوشش از لحاظ تنوع مدل‌های دوفازی و کارآمدی هر یک همواره جز مسائل چالش برانگیز است. جوشش یکی از روش‌های کارآمد انتقال حرارت با نرخ‌های زیاد می‌باشد. در شبیه‌سازی این پدیده انتخاب مدل مناسب برای تغییر فاز و همچنین بررسی سطوحی که بر روی آن جوشش اتفاق می‌افتد، حائز اهمیت است. در این تحقیق مسئله جوشش هسته‌ای توسط روش دوفازی حجم سیال به صورت عددی شبیه‌سازی شده است. از روش بازسازی هندسی مرز مشترک برای بهبود کیفیت مرز مشترک بهره گرفته شده است. جهت صحت‌سنجی حلگر عددی از مسئله یک‌بعدی مرز مکشی استفان استفاده شده است. از دو مدل تغییر فاز لی و تاناساوا برای محاسبه نرخ تغییر فاز و محاسبه ترم‌های چشمه استفاده شده است. نتایج جوشش هسته‌ای بر روی سه سطح آب‌دوست، آب‌گریز و با زاویه تماس ۹۰ درجه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که جوشش بر روی سطوح آب‌گریز سبب جدایی حباب‌های با شعاع بزرگتر و انتقال حرارت بیشتر شده و در هم‌آمیختگی حباب‌ها در هسته‌های جوانه‌زایی متفاوت، جوشش بر روی سطوح آب‌گریز را به سمت جوشش فیلمی سوق می‌دهد.