دانشگاه تربیت مدرس مهندسی مکانیک مدرس 2476-6909 12 1 2012 04 20 Magnetic Field effects on a Bubble Behavior in Two-Phase Flow by Using a Level Set Method اثر میدان مغناطیسی بر رفتار حباب در جریان دوفازی با استفاده از روش Level Set 1 10 7559 FA امین حدیدی دانشجوی کارشناسی ارشد/دانشگاه تربیت مدرس محمدرضا انصاری دانشیار/ دانشگاه تربیت مدرس Journal Article In this study, a single bubble behavior in dielectric viscous fluid under the uniform magnetic field has been simulated numerically by using a level set method in two-phase bubbly flow. The two-phase bubbly flow considered to be laminar and homogenous. Deformation of the bubble was considered due to buoyancy and magnetic forces induced from the external applied magnetic field. A computer code was developed to solve the problem with flow field, interface of two-phases, and the magnetic field. The Finite Volume method was applied using SIMPLE algorithm to differentiate the governing equations. Using this algorithm enables us to calculate the pressure parameter which was eliminated by previous researchers due to complexity of the two-phase flow. The Finite Difference method was used to solve the magnetic field equation. The results outlined in the present study well agree with the existing experimental data and numerical results. The results show that the magnetic field affects and controls the shape, size, velocity and location of the bubble. در مقاله حاضر، رفتار یک حباب در سیال لزج دی الکتریک تحت اثر میدان مغناطیسی یکنواخت در جریان دوفازی با استفاده از روش Level Set به صورت دوبعدی مدل سازی شده است. جریان دوفازی حبابی آرام و همگن فرض شده و تغییرشکل حباب بر اثر نیروی غوطه وری و نیز نیروی مغناطیسی ناشی از میدان مغناطیسی خارجی اعمال شده، مورد بررسی قرار گرفته است. برای حل مساله یک کد کامپیوتری نوشته شده که شامل بخش های حل میدان جریان، مرز مشترک دوفاز و میدان مغناطیسی می باشد. در این تحقیق، شبیه سازی عددی میدان جریان دوفازی و حل میدان سرعت از طریق روش حجم محدود و با استفاده از الگوریتم SIMPLEصورت گرفته است. استفاده از این الگوریتم امکان محاسبه پارامتر مهم فشار را میسر می سازد که در تحقیقات قبلی به دلیل پیچیدگی جریان دوفازی حذف شده است. برای حل معادله ی میدان مغناطیسی نیز از روش تفاضل محدود استفاده شده است. تعقیب سطح مشترک بین دو فاز در هر لحظه نیز با استفاده از الگوریتم Level Set صورت می گیرد. نتایج تحقیق حاضر با داده های تجربی و نتایج عددی محققین قبلی توافق خوبی دارد. نتایج نشان می دهد که میدان مغناطیسی می تواند شکل، اندازه، سرعت و محل تشکیل حباب را تحت تاثیر قرار داده و کنترل کند. https://mme.modares.ac.ir/article_7559_7d0a9bd083154d3d7f429550f7e8fd57.pdf