شبیهسازی دو بعدی فرآیند جوشش فیلمی روی هندسههای پیچیده به روش ردیابی جبهه
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
doi
10.22060/mej.2017.13222.5573چکیده
جوشش فیلمی کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف از جمله در مبدلهای حرارتی دارد. شبیه سازی این پدیده جهت مطالعه انتقال حرارت مخصوصا روی هندسههای پیچیده برای پیش بینی رشد و حرکت حبابهای بخار حاصل از آن اهمیت بسیاری در صنایع دارد. برای ردگیری مرز مشترک فازهای مایع و بخار از روش ردیابی جبهه استفاده شده است. در این روش با در نظر گرفتن تعدادی نقاط و المانهای متصل به هم، مرز مشترک دو فاز مایع و بخار ساخته میشود. توسط این روش، جوشش فیلمی روی دو یا چندین استوانه شبیه سازی شده است. همچنین تاثیرات فاصله، زاویه و قطر برای دو استوانه مطالعه شده است. برای تعداد زیادی استوانه، تاثیرات آرایشهای هندسی ساده و جابهجا شده و تعداد ردیفها بررسی شده است و عدد ناسلت روی هر یک از استوانهها به دست آمده است. فاصله بین دو استوانه تأثیر چندانی روی عدد ناسلت برای استوانه بالایی ندارد. در حالی که زاویه و قطر برای دو استوانه تأثیر قابل ملاحظهای روی عدد ناسلت برای استوانه بالایی دارد. در آرایش ساده برای چند استوانه، عدد ناسلت برای استوانههای بالایی تقریبا یکنواخت است و بیشتر از استوانههای پایینی است. در آرایش جابهجا شده، عدد ناسلت در استوانههای بالایی متفاوت بوده و یکنواخت نیست و مقدار آن نسبت به آرایش ساده بیشتر است.