پایان نامه بررسی عددی جریان دوفاز در سیکلون درام

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه بررسی عددی جریان دوفاز در سیکلون درام دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:115

فهرست مطالب:
•    فصل اول
مقدمه
1-1مقدمه    2
1-2- ضرورت تحقیق    4
1-3- اهمیت فرایندهای جداسازی در صنایع نفت و گاز    7
1-4- مراحل انجام تحقیق    8
1-5- ساختار تحقیق    10
•    فصل دوم
دستگاه¬های متعارف جداسازی گاز مایع
2‐1- آشنایی با جداکننده‌های ثقلی گاز – مایع    12
2-2- انواع صفحات نم گیر    15
2-2-1 افشانه‌ها و مه‌ها    16
2-2-2 بازده جمع‌آوری    19
2-2-3-  صفحه‌های نم‌زدای تیغه‌ای    22
2-2-4- نم‌زدای توری سیمی    25
2-2-5- قطره‌گیرهای بستر الیافی    28
•    فصل سوم
سیکلون‌های استوانه‌ای جداسازی گاز مایع
3-1- مروری بر فناوری سیکلون استوانه‌ای گاز- مایع    33
3-2- روش طراحی‌ برای جداکننده‌های GLCC    38
3-2-1  توسعه مدل طراحی‌    38
3-2-2- راهنمایی‌های طراحی    47
3-3 هیدرودینامیک جریان دو فاز در GLCC    49
3-3-1 شبیه‌سازی جریان‌های دو فازی    49
3-3-2 روش حجم سیال    50
3-3-3- دیدگاه اولر- اولر    50
3-3-4- دیدگاه اولری – لاگرانژی    51
3-4- معادلات حاکم بر فاز گاز    51
3-4-1- بقای جرم    52
3-4-2- بقای ممنتوم    52
3-4-3- معادله انرژی    52
3-4-4- مدل تنش¬های رینولدزی    53
3-5- معادلات حاکم بر فاز قطره    54
3-6- نیروهای موثر    54
3-6-1- نیروی درگ پایدار    54
3-6-2- نیروهای جاذبه    55
3-7- مدل تغییر فاز حرارتی    55
3-8- پدیده‌ی حمل مایع از بالا    57
3-8-1 مروری بر مطالعات انجام‌گرفته    57
3-8-2 برنامه‌ی آزمایشگاهی    61
3-8-3-پدیده‌های فیزیکی    65
3-8-4-نتایج تجربی    68
3-9- تحلیل عبور از زیر گاز    69
3-9-1 مدلسازی مکانیسمی    71
3-10- کاربردهای میدانی:    72
•    فصل چهار
نتایج
4-1-مقدمه:    77
4-2- بررسی استقلال از شبکه:    78
4-3- شرایط مرزی:    79
4-4- اعتبارسنجی مدل عددی:    79
4-5- شبیه‌ سازی عددی و نتایج:    81
4-6- بهینه ‌سازی    87
4-6-1- روش بهینه‌ سازی    87
4-6-2- نتایج بهینه‌ سازی:    89
4-6-3- مقایسه بین مدل اولیه و مدل بهینه شده:    95
4-7- بررسی عملکرد سیکلون در درام بویلر    95
4-7-1- نتایج حاصل از شبیه سازی عددی سیکلون در درام بویلر    96


•    فصل پنجم
جمع¬بندی و پیشنهاد‌ها
5-1- مقدمه:    101
5-2- جمع¬بندی:    101
5-3- پیشنهاد‌ها:    102
منابع و مراجع    103


فهرست شکل ها
شکل 1-1- جداساز گاز- مایع قدیمی    2
شکل 1-2- سیکلون جداکننده کننده گاز مایع (GLCC)    4
شکل 2-1- انواع زدایشگرها    15
شکل 2-2- انواع مختلف تجهیزات برای جمع‌آوری ذراتی در بازه‌های متفاوت اندازه    16
شکل 2-3- توزیع اندازه ذرات افشانه بسته به منبع و شیوه تولید آن دارد    17
شکل 2-4- ذرات موجود در مه¬های تولیدی از سه منبع متفاوت در بازه یک میکرون هستند    18
شکل 2-5- سه مکانیسم مختلف که توسط آن‌ها ذرات به وسیله الیاف به هم برخورد می¬کنند    20
شکل 2-6- انواع تیغه‌ها برای زدودن افشانه‌ها    22
شکل 2-7- در جریان افقی، پره¬های چورن تیغه¬ها را قلاب کرده تا به تخلیه مایع کمک کنند    23
شکل 3-1- مدل شماتیک از جداکنندهGLCC در آرایش حلقه اندازه‌گیری    35
شکل 3-2- طرح شماتیک و فهرستی از اصطلاحات و علائم هندسه‌ی کلی‌ GLCC    39
شکل 3-3- نیروهای موثر در حجم کنترل در حال دوران    41
شکل 3-4- نمودار سرعت مماسی و سرعت محوری در( GLCC)    43
شکل 3-5- شماتیک خط سیر ذرات حباب و قطره‌    45
شکل 3-6- شماتیکی از قسمت تست یک GLCC    63
شکل3-7- شماتیک از تله‌ی مایع    64
شکل 3-8- محدوده¬ی عملیاتی حمل از بالای مایع    66
شکل3-9- (LCO) تحت شرایط جریان هم زده و حلقه¬ای    67
شکل 3-10- درصد (LCO)    68
شکل 3-11- محدوده¬ی عملیاتی با سطح مایع    69
شکل3-12- ابعاد GLCC و بخش‌های مختلف حلقه¬ی جریان    72
شکل 3-13- چند فازمتر با جداکننده¬ی گاز- مایع    73
شکل3-14- کوریولیس متر با GLCC    74
شکل 3-15- سیکلون های سری    75
شکل 4-1- نمایش شبکه¬بندی مثلثی در سیکلون    79
شکل 4-2- پیش‌بینی سرعت مماسی متوسط در 500mm زیر  ورودی    80
شکل 4-3- پیش‌بینی سرعت مماسی متوسط در 600mm زیر  ورودی    80
شکل 4-4- ابعاد سیکلون    81
شکل 4-5- مسیر حرکت قطرات به سمت خروجی مایع و گاز    82
شکل 4-6- کانتور سرعت (الف) کانتور سرعت قسمت بالایی سیکلون (ب) کانتور سرعت در قسمت پایینی سیکلون    83
شکل 4-7- کانتور سرعت مماسی (الف) کانتور سرعت مماسی قسمت بالایی سیکلون (ب) کانتور سرعت مماسی در قسمت پایینی سیکلون    85
شکل 4-8- کانتور فشار (الف) کانتور فشار قسمت بالایی سیکلون (ب) کانتور فشار در قسمت پایینی سیکلون    86
شکل 4-9- تأثیر تغییر قطر خروجی مایع بر GCU و LCO    89
شکل 4-10- تأثیر تغییر قطر اصلی بر GCU و LCO    90
شکل 4-11- تأثیر تغییر پهنای ورودی بر GCU و LCO    91
شکل 4-12- تأثیر تغییر زاویه¬ی ورودی بر GCU و LCO    92
شکل 4-13- تأثیر تغییر ارتفاع ورودی بر GCU و LCO    93
جدول 4-4- مقایسه¬ی GCU و LCO بین مدل اولیه و مدل بهینه    95
شکل 4-14- کانتور سرعت (الف)کانتور سرعت قسمت بالایی سیکلون (ب) کانتور سرعت در قسمت پایینی سیکلون    97
شکل 4-15- کانتور فشار (الف) کانتور فشار قسمت بالایی سیکلون (ب) کانتور فشار در قسمت پایینی سیکلون    98
شکل 4-15- کانتور دما (الف) کانتور دمای قسمت بالایی سیکلون (ب) کانتور دما در قسمت پایینی سیکلون    99


فهرست جداول
فهرست علائم و اختصارات    د‌
علائم زیرنویس    ذ‌
جدول 4-1- ویژگی¬های جریان در سیکلون    77
جدول 4-2- بررسی استقلال از شبکه    78
جدول 4-3- تأثیر تغییر تمام پارامترها بر GCU و LCO    94
جدول 4-5- ویژگی¬های جریان در سیکلون درام    96
جدول 4-6- نتایج حاصل از استفاده¬ی سیکلون در درام    99

چکیده:    
در بسیاری از فرایند¬ها در صنعت، همراه شدن قطرات مایع با جریان گاز مشکلاتی چون خوردگی تجهیزات پایین¬دستی و از دست رفتن مایعات گران¬قیمت را در پی خواهد داشت. برای حل این مشکلات، فازها به کمک جداکننده از یکدیگر جدا می¬شوند. جداکننده¬های سیکلونی به عنوان نوعی از جداکننده¬های با راندمان بالا و حجم¬کم، در جداسازی جریان¬های گاز مایع بسیار استفاده می¬شوند. یکی از روش-های مناسب در بررسی عملکرد جداکننده¬ها از جمله جداکننده¬ی سیکلونی، شبیه‌سازی به کمک دینامیک سیالات محاسباتی(CFD) است. در مطالعات انجام‌شده تأثیر، بهترین نمونه‌های جریان آشفته برای سیکلون به دست آمده و تأثیر پارامترهای هندسی سیکلون بر راندمان جداسازی و کاهش پدیده¬های ناخواسته¬ی حمل گاز از پایین و حمل مایع از بالا مورد بررسی قرار گرفت. پارامتر‌های هندسی تأثیر به سزایی در بهبود عملکرد سیکلون دارند. به همین دلیل در این پایان¬نامه به بررسی عملکرد جداکننده-ی سیکلونی و تأثیر تغییر پارامترهای هندسی بر آن، به کمک دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. پس از انتخاب شبکه‌بندی مناسب برای هندسه¬ی سیکلون، تأثیر تغییر پارامترهای هندسی بر مقدار حمل مایع  از بالا و مقدار حمل گاز از پایین مطالعه گردید. در این طراحی، سطح مقطع ورودی، زاویه¬ی ورودی، ارتفاع ورودی از کف سیکلون، قطر خروجی مایع و قطر اصلی سیکلون به طور همزمان بهینه شدند. مطابق این شبیه‌سازی¬ها مقدار حمل گاز از زیر با کاهش قطر خروجی مایع یا افزایش قطر اصلی سیکلون یا افزایش سطح مقطع ورودی و یا کاهش زاویه‌ی ورودی، کاهش می¬یابد و یک نقطه¬ی بهینه برای تغییرات حمل گاز از زیر با تغییر ارتفاع ورودی سیکلون وجود دارد. همچنین یک نقطه¬ی بهینه برای حمل مایع از بالا با تغییر پارامترهای هندسی نظیر سطح مقطع ورودی، ارتفاع ورودی از کف سیکلون، قطر خروجی مایع و قطر اصلی سیکلون به دست می‌آید. افزایش زاویه¬ی ورودی باعث افزایش حمل مایع از بالا می‌گردد. در نهایت نیز تاثیر استفاده از سیکلون در درام بویلر که حاوی بخار و قطرات آب در دما و فشار بالا است، مورد بررسی قرار گرفت.

دانلود بررسی عیبهای گوشیهای خاموش در حالت های مختلف جریان کشی با لینک مستقیم

اختصاصی از کوشا فایل دانلود بررسی عیبهای گوشیهای خاموش در حالت های مختلف جریان کشی با لینک مستقیم دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

موضوع :

دانلود بررسی عیبهای گوشیهای خاموش در حالت های مختلف  جریان کشی   با لینک مستقیم

نکته :

این فایل آموزش را در سه حالت زیر آموزش و مشکلات به وجود آمده را برطرف می کند 

1-حالت بدون جریانکشی.
2-حالت جریانکشی لحظه ای.
3-حالت جریانکشی بالا

هماهنگی بهینه رله های حفاظتی جریان زیاد در شبکه های توزیع با حضور تولیدات پراکنده

اختصاصی از کوشا فایل هماهنگی بهینه رله های حفاظتی جریان زیاد در شبکه های توزیع با حضور تولیدات پراکنده دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده...................................................................................................................................................................................... 1
مقدمه....................................................................................................................................................................................... 2
فصل اول – کلیات................................................................................................................................................................ 4
مقدمه.................................................................................................................. 4
-1 اهداف و انگیزه ها.............................................................................................. 4 -1
-2 بیان اهمیت موضوع .......................................................................................... 6 -1
-3 پیشینه تحقیق ................................................................................................ 7 -1
-4 اهداف .......................................................................................................... 9 -1
-5 ساختار پایان نامه ........................................................................................... 10 -1
فصل دوم - هماهنگی حفاظتی سیستم های توزیع.................................................................................................... 12
مقدمه................................................................................................................ 12
-1 حفاظت سیستم قدرت..................................................................................... 12 -2
-1 کلیات.................................................................................................. 12 -1 -2
-2 ناحیه بندی حفاظتی................................................................................. 14 -1 -2
-2 مفهوم هماهنگی حفاظتی ................................................................................. 15 -2
-3 اهداف حفاظت شبکه قدرت............................................................................... 16 -2
-4 الزامات طراحی سیستم حفاظت .......................................................................... 16 -2
-1 حفاظت سیستم های توزیع.......................................................................... 17 -4 -2
17 .......................................[ -5 مروری بر ادوات حفاظتی بکار رونده در شبکه های توزیع [ 25 -2
-1 رله جریان زیاد........................................................................................ 17 -5 -2
-2 فیوز .................................................................................................... 17 -5 -2
-3 رله ها ................................................................................................... 18 -5 -2
-6 هماهنگی بهینه رله های حفاظتی......................................................................... 23 -2
-1-6 اصول بهینه سازی..................................................................................... 23 -2
-2-6 تابع هدف.............................................................................................. 23 -2
-3-6 قیود هماهنگی رله های جریان زیاد جهت دار..................................................... 24 -2
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
خ
-4-6 هماهنگی بهینه رله ها................................................................................ 24 -2
ورودی ها یا پارامترهای هماهنگی:............................................................................. 25
-5-6 انتخاب مشخصه عملکرد رله ها...................................................................... 26 -2
-6-6 انتخاب مشخصات رله ................................................................................ 27 -2
فصل سوم- بررسی تأثیرات تولید پراکنده بر هماهنگی حفاظتی و انتخاب یک طرح حفاظتی مناسب برای
هماهنگی رله ها در حضور تولیدات پراکنده ................................................................................................................. 29
-1 مقدمه ........................................................................................................ 29 -3
-1 واحدهای تولید پراکنده.............................................................................. 29 -1 -3
-2 موارد تأثیرات تولیدات پراکنده روی هماهنگی حفاظتی............................................... 30 -3
-1 اهمیت تأثیرات تولیدات پراکنده بر روی حفاظت شبکه توزیع ................................. 30 -2 -3
31 .............................................................. [ -2 تغییر سطح اتصال کوتاه [ 35 تا 38 -2 -3
31 .................................................[ -3 جلوگیری از عملکرد رله جریان زیاد [ 35 تا 37 -2 -3
-4 تریپ دادن اشتباه رله ها ............................................................................. 32 -2 -3
-5 جزیره ای شدن ناخواسته ............................................................................ 33 -2 -3
بر بازبست اتوماتیک .......................................................... 33 DG -6 تأثیرات حضور -2 -3
بر هماهنگی ادوات حفاظتی ....................................................... 34 DG -3 تأثیرات حضور -3
-1 فلسفه حاکم بر هماهنگی حفاظتی در شبکه های توزیع سنتی................................. 34 -3 -3
35 ........................................................................... [ -2 هماهنگی رله – رله [ 36 -3 -3
2– مثالی از تأثیرات تولید پراکنده روی هماهنگی حفاظتی........................................ 35 -3 -3
ها به فیدر شعاعی نمونه ................................ 36 DG -3 بررسی حالت های مختلف اتصال -3 -3
4– نتیجه گیری........................................................................................... 40 -3 -3
-4 الزامات هماهنگی حفاظتی در حضور تولیدات پراکنده................................................. 41 -3
-1 مقدمه.................................................................................................. 41 -4 -3
-2 الزامات هماهنگی.................................................................................... 41 -4 -3
42 .............................................. [ به شبکه قدرت [ 38 DG -3 الزامات کلی اتصال -4 -3
-5 راهکارهای هماهنگی حفاظتی در شبکه های حلقوی................................................... 43 -3
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
د
-1-5 روش توپولوژیکی.................................................................................... 44 -3
-2-5 حفاظت تطبیقی..................................................................................... 44 -3
-6 راهکارهای ارائه شده برای هماهنگی حفاظتی شبکه های توزیع در حضور تولیدات پراکنده....... 45 -3
45 ....DG بدون کاهش اثرات DG -1 راهکارهای طرحهای هماهنگی حفاظتی در حضور -6 -3
-1 حفاظت گسترده (حفاظت تطبیقی گسترده) .............................................. 45 -1 -6 -3
46 ........................................................................[ -2 رله گذاری تطبیقی [ 38 -1 -6 -3
-3 هماهنگی حفاظتی به صورت چند عامله................................................... 48 -1 -6 -3
بر هماهنگی حفاظتی شبکه DG -2 راهکارهای مبتنی بر کاهش یا حذف اثرات اعمال -6 -3
توزیع................................................................................................................ 48
-7 انتخاب طرح حفاظتی برای هماهنگی حفاظتی بهینه در حضور تولیدات پراکنده.................. 49 -3
فصل چهارم - پیاده سازی و نتایج طرح هماهنگی رله های شبکه توزیع ............................................................... 51
در حضور تولیدات پراکنده............................................................................................................................................... 51
-1 مقدمه ........................................................................................................ 51 -4
-2 انتخاب شبکه توزیع ........................................................................................ 51 -4
51 .................................................................... [ -1 معرفی شبکه توزیع نمونه [ 46 -2 -4
-3 انتخاب نرم افزارهای شبیه سازی........................................................................... 52 -4
-1 انتخاب نرم افزار برای انجام پروژه ................................................................... 52 -3 -4
53 ..........................................................................................PSCAD -1-1 -3-4
53 ........................................................................ PSAF و CYMTCC -2-1 -3-4
54 ......................................................................................DigSilent -3-1 -3-4
54 ....................................................................... ETAP (version 5) -4-1 -3-4
54 .....................................................MATLAB -5-1 برنامه نویسی مستقیم در -3-4
-2 انتخاب نرم افزار ...................................................................................... 55 -3 -4
-4 شبیه سازی سیستم توزیع نمونه .......................................................................... 55 -4
56 ......................................................................MATLAB -1 هماهنگی بهینه با -4 -4
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
ذ
-5 پیاده سازی هماهنگی بهینه................................................................................ 57 -4
-1 انتخاب الگوریتم هماهنگی بهینه................................................................... 57 -5 -4
-2 پیاده سازی............................................................................................. 57 -5 -4
-6 تنظیم پارامترهای بهینه سازی............................................................................. 58 -4
-7 نتایج هماهنگی بهینه ...................................................................................... 60 -4
-8 بررسی تأثیرات تولیدات پراکنده بر روی هماهنگی حفاظتی سیستم توزیع نمونه.................. 61 -4
-1 بررسی تأثیرات قرار دادن تولیدات پراکنده در باس های مختلف ............................... 62 -8 -4
-2 بررسی تأثیرات افزایش ظرفیت تولید پراکنده .................................................... 62 -8 -4
64 . FCL -9 بازگرداندن هماهنگی بین تجهیزات حفاظتی (رله ها) با کاربرد محدود کننده جریان خطا -4
به منظور جبران تأثیرات تولید پراکنده بر روی حاشیه هماهنگی FCL -1 بررسی افزایش مقدار -9 -4
65 ......................................................................................................(CTI) رله ها
66......................................................................IFCL و RFCL -2 مقایسه تأثیرات -9 -4
-10 اهداف مورد نیاز برای حفظ هماهنگی رله ها در حضور تولیدات پراکنده با کاربرد محدود کننده -4
67 ................................................................................................. (FCL) جریان خطا
67 ............ با توجه به اهداف 1 و 2 FCL -1 ارائه یک راهکار مدون برای انتخاب نوع و مقدار -10 -4
-2 طراحی روند انجام هماهنگی بهینه سیستم قدرت در حضور تولیدات پراکنده با توجه به -10 -4
اهداف مشخص شده ............................................................................................ 68
-3 روند انتخاب مقدار مناسب محدود کننده جریان خطا ......................................... 74 -10 -4
-11 انتخاب کاربرد و مقدار مناسب محدود کننده جریان خطا با توجه به الگوریتم مطرح شده برای -4
شبکه نمونه.......................................................................................................... 74
-1 بررسی نیاز به کاربرد............................................................................... 74 -11 -4
74 ....................................................................................FCL -2 انتخاب نوع -11 -4
-3 انتخاب مقدار مناسب محدود کننده جریان خطا ............................................... 75 -11 -4
76 ................................................. FCL و DG -12 چندین پیشنهاد در مورد بهره برداری از -4
-13 نتیجه گیری ................................................................................................ 76 -4
فصل پنجم – نتیجه گیری و پیشنهادات....................................................................................................................... 78
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
ر
-1 نتیجه گیری.................................................................................................. 78 -5
-2 پیشنهادات................................................................................................... 79 -5
ضمیمه الف – اطلاعات شبکه......................................................................................................................................... 81
فهرست منابع فارسی......................................................................................................................................................... 84
مراجع انگلیسی

مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت

اختصاصی از کوشا فایل مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 215 صفحه می باشد

مقدمه

1-1  جدایش جریان

محدوده مقادیر لزجت در سیالات مختلف بسیار وسیع است. مثلاً لزجت هوا در فشارها و درجه حرارت­های معمول، نسبتاً کوچک است. این مقدار کوچک لزجت در بعضی شرایط، نقش مهمی در توصیف رفتار جریان ایفا می­کند. یکی از اثرات مهم لزجت سیالات در تشکیل لایه­ مرزی[1] است.

جریان سیالی که بر روی یک سطح صاف و ثابت حرکت می­کند را در نظر بگیرید. به تجربه ثابت شده است که سیال در تماس با سطح به آن می­­چسبد (شرط عدم لغزش[2]). این پدیده باعث می­شود که حرکت سیال در یک لایه نزدیک به سطح کند شود و ناحیه­ای به ­نام لایه ­­­مرزی بوجود می­آید. در داخل لایه مرزی سرعت سیال از مقدار صفر در سطح به مقدار کامل خود افزایش    می­یابد، که معادل سرعت جریان در خارج از این لایه است. بعبارت دیگر، در لایه ­مرزی سرعت افقی در امتداد عمود بر سطح تغییر می­کند، که این تغییرات در نزدیکی سطح بسیار شدید است.

[1]. Boundary Layer

[2]. No-Slip Condition

فصل اول: مقدمه                                                                                                             1

      1-1 جدایش جریان   .......................................................................................................................................................................................... 1

1-2 نحوه تشکیل و پخش گردابه ........................................................................................................................................................... 7

1-3 کاربرد جریان­بندها در مهندسی ............................................................................................................................................... 18

فصل دوم: مروری بر فعالیت­های تحقیقاتی گذشته                                                       21

2-1 مقدمه ....................................................................................................................................................................................................... 21

2-2  هندسه یک سیلندری در جریان آرام ........................................................................................................................... 21

2-3  هندسه یک سیلندری در جریان مغشوش ................................................................................................................ 31

2-4  هندسه چند سیلندری در جریان آرام  .......................................................................................................................... 39

2-5  هندسه چند سیلندری در جریان مغشوش  .............................................................................................................. 48

فصل سوم: بیان مسأله مورد نظر و معادلات حاکم بر آن                                               59

3-1  طرح مسأله فعلی و جایگاه آن  ............................................................................................................................................ 59

3-2  هندسه مسأله  ................................................................................................................................................................................... 62

3-3  معادلات حاکم در جریان آرام   ............................................................................................................................................ 63

3-3-1 میدان جریان سیال  ........................................................................................................................................................ 63

3-3-2 میدان دما و انتقال حرارت ........................................................................................................................................ 67

3-4 معادلات حاکم در جریان مغشوش .................................................................................................................................... 69

 3-4-1 میدان جریان سیال و دما ........................................................................................................................................ 69

3-5  جمع­بندی معادلات  ..................................................................................................................................................................... 72

3-6  روش حل مسأله  ............................................................................................................................................................................. 74

3-7  شرایط مرزی و نحوه اعمال آنها ......................................................................................................................................... 87

3-7-1  مقدمه  ..................................................................................................................................................................................... 87

3-7-2  شرط مرزی ورودی ...................................................................................................................................................... 87

3-7-3  شرط مرزی خروجی  ................................................................................................................................................... 89

3-7-4  شرط مرزی دیوار  ........................................................................................................................................................... 90

3-7-5  شرط مرزی تقارن   ........................................................................................................................................................ 92

فصل چهارم: نتایج جریان آرام                                                                                                                                          94

4-1 مقدمه ...................................................................................................................................................................................................... 94

4-2 مقایسه نتایج بدست آمده برای هندسه یک سیلندری با نتایج موجود ................................................ 95

4-3 مطالعه شبکه ..................................................................................................................................................................................... 99

4-4 مطالعه نسبت انسداد ................................................................................................................................................................  105

4-5 تحلیل نتایج رژیم جریان آرام ...........................................................................................................................................  118

    4-5-1 تحلیل نتایج جریان سیال برای فاصله بین سیلندری ثابت G=5 ........................................  118

    4-5-2 تحلیل نتایج جریان سیال برای فواصل بین سیلندری مختلف ................................................  138

    4-5-3 تحلیل نتایج انتقال حرارت و میدان دما ..................................................................................................... 147

فصل پنجم: نتایج جریان مغشوش                                                                                                                                     161

5-1 مقدمه ..................................................................................................................................................................................................... 161

5-2 تحلیل نتایج بدست آمده برای جریان سیال ..........................................................................................................  162

         5-3 تحلیل نتایج میدان دما و انتقال حرارت ................................................................................................................... 178

جمع­بندی نتایج و ارائه پیشنهادات                                                                           183

پیوستها

        پیوست الف: متن کامل مقاله ارائه شده در دهمین کنفرانس دینامیک شاره­ها 1385 ..................... 186

        پیوست ب: متن کامل مقاله پذیرفته شده جهت ارائه در کنفرانسISME2007 .............................. 197

        پیوست ج: استخراج معادلات حاکم بر جریان و نحوه بی­بعد کردن آنها ....................................................... 203

        پیوست د: محاسبه مشتق اول با دقت مرتبه دوم در یک نقطه در شبکه غیر یکنواخت ................... 212

فهرست منابع                                                                                                            215

دانلود پایان نامه مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 190 صفحه می باشد.

1-1 جدایش جریان

محدوده مقادیر لزجت در سیالات مختلف بسیار وسیع است. مثلاً لزجت هوا در فشارها و درجه حرارت­های معمول، نسبتاً کوچک است. این مقدار کوچک لزجت در بعضی شرایط، نقش مهمی در توصیف رفتار جریان ایفا می­کند. یکی از اثرات مهم لزجت سیالات در تشکیل لایه­ مرزی[1] است.

جریان سیالی که بر روی یک سطح صاف و ثابت حرکت می­کند را در نظر بگیرید. به تجربه ثابت شده است که سیال در تماس با سطح به آن می­­چسبد (شرط عدم لغزش[2]). این پدیده باعث می­شود که حرکت سیال در یک لایه نزدیک به سطح کند شود و ناحیه­ای به ­نام لایه ­­­مرزی بوجود می­آید. در داخل لایه مرزی سرعت سیال از مقدار صفر در سطح به مقدار کامل خود افزایش    می­یابد، که معادل سرعت جریان در خارج از این لایه است. بعبارت دیگر، در لایه ­مرزی سرعت افقی در امتداد عمود بر سطح تغییر می­کند، که این تغییرات در نزدیکی سطح بسیار شدید است. یک نمونه از توزیع سرعت در لایه مرزی تشکیل شده بر روی سطح یک جسم در شکل 1-1 نشان داده شده است.

 لایه ­مرزی نزدیک یک صفحه تخت در جریان موازی با زاویه صفر نسبت به امتداد جسم، بعلت اینکه فشار استاتیکی در کل میدان جریان ثابت باقی می­ماند، نسبتاً ساده است. از آنجا که خارج از لایه­ مرزی سرعت ثابت باقی می­ماند و همچنین به خاطر اینکه در جریان بدون اصطکاک معادله برنولی معتبر است، فشار نیز ثابت باقی خواهد ماند. بنابراین فشار در امتداد لایه ­مرزی هم اندازه با فشار در خارج از لایه ­مرزی، ولی در فواصل مشابه است. بعلاوه در فاصله x مشخص از ابتدای صفحه، فرض می­شود که فشار در امتداد ضخامت لایه ­مرزی ثابت باقی می­ماند. این اتفاق بطور مشابه برای هر جسمی با شکل دلخواه، زمانی که فشار خارج لایه ­مرزی در امتداد طول جسم تغییر کند نیز رخ می­دهد. بعبارتی می­توان گفت فشار خارجی بر لایه­ مرزی اثر می­گذارد. بنابراین برای حالتی که جریان عبوری از یک صفحه تخت داریم، فشار در سرتاسر لایه ­مرزی ثابت باقی   می­ماند.

دو اثر بسیار مهم در جریان سیال، اثرات اینرسی و لزجت است. رابطه بین این دو اثر با یکدیگر مشخص کننده نوع جریان است. این رابطه بصورت پارامتر بدون بعد Re یا عدد رینولدز که برابر با اندازه نسبت نیروهای اینرسی به لزجتی است، تعریف می­شود. نسبت نیروی اینرسی به نیروی لزجت برای یک المان سیال با بعد سطح، به وسیله رابطه زیر که همان عدد رینولدز است تعریف می­شود:

    (1-1)                                                                    

بنابراین وقتی عدد رینولدز بزرگ است، اثرات اینرسی حاکم می­شود و زمانی که کوچک است، اثرات لزجت قوی­تر است. شایان ذکر است که مفهوم عدد رینولدز در رابطه با مرزها که بر جریان اثر می­گذارد، یک کمیت موضعی است، بعبارتی انتخاب­­های مختلف طول مشخصه L در محاسبه عدد رینولدز، منجر به مقادیر مختلفی برای این پارامتر خواهد شد. بنابراین جریان بر روی یک جسم ممکن است که محدوده وسیعی از اعداد رینولدز را شامل شود که بستگی به محلی دارد که مطالعه بر روی آن انجام می­شود. بنابراین در بحث جریانی که از روی یک جسم عبور می­کند، معمولاً طول مشخصه L بگونه­ای انتخاب می­شود که نمایانگر یک بعد کلی از جسم باشد.

اگر حرکت ذرات سیال موجود در لایه مرزی به اندازه کافی به وسیله نیروهای اصطکاکی کاهش یابد، جدایش[3] جریان بوجود می­آید. بعبارتی دیگر می­توان گفت، جدایش جریان بدلیل کاهش زیاد اندازه حرکت یا مومنتوم جریان نزدیک دیوار اتفاق می­افتد. می­توان با یک بحث هندسی در خصوص مشتق دوم سرعت u روی دیوار، پدیده جدایی جریان را تجزیه و تحلیل کرد.[1]

معادله بقای مومنتوم در لایه ­مرزی در امتداد محور x بصورت زیر است:

     (1-2)                                                               با توجه به شرط­ مرزی عدم لغزش سیال روی صفحه تخت در، خواهیم داشت،، شرط ­مرزی در جریان­های آرام و متلاطم را می­توان چنین نوشت:

     (1-3)                                                                                      

بطور کلی هر المان سیال تحت تأثیر دو عامل قرار می­گیرد، یکی نیروی لزجت که همیشه با حرکت سیال مخالفت می­کند و سرعت المان سیال را کاهش می­دهد، دیگری نیروی فشاری که بسته به اینکه گرادیان فشار، ، مثبت یا منفی باشد با حرکت المان سیال مخالفت یا به پیشروی آن کمک می­کند.