جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای دوازده امامی
آرش بدیع سیچانی، محسن دوازده امامی،
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
در این پژوهش، مدلی تحلیلی و غیر خطی برای تعیین تغییر شکل قطره (مناسب برای استفاده در شبیه‌سازی افشانه‌ها) همراه با تخمین نیروی آیرودینامیکی با دقت بالا ارائه و ارزیابی می‌شود. در مدل‌سازی تنها مد اساسی نوسانی قطره در نظر گرفته می‌شود. این رویکرد در بسیاری از مدل‌های فروپاشی مبتنی بر تغییر شکل از جمله TAB، DDB، و NLTAB نیز استفاده شده است. اما این مدل‌ها دارای کاستی‌هایی همچون استفاده مکرر از ضرایب کالیبراسیون، تجزیه و تحلیل دو بعدی، و تقریب نامناسب نیروی آیرودینامیکی در تغییر شکل‌های بزرگ هستند. هدف این مقاله، اصلاح این نقایص است. فرمول‌بندی بر اساس معادله انرژی مکانیکی است. برای پروفیل توزیع فشار در اطراف قطره، از تابعی دو تکه‌ای ثابت و سینوسی که به عدد رینولدز و تغییر شکل قطره بستگی دارد، استفاده می‌شود. معادله جنبشی نهایی با استفاده از روش رانگ-کوتای مرتبه چهار به طور عددی حل شده و نتایج آن با سایر مدل‌ها و آزمایش مقایسه می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که مدل حاضر، در حالت غیر دائم، تغییر شکل را بیشتر از سایر مدل‌ها پیش‌بینی می‌کند که سازگاری بیشتری با داده‌های تجربی دارد. در حالت دائم، نتایج مدل حاضر بین نتایج مدل TAB و NLTAB قرار دارد. خطوط جریان به دست آمده از شبیه‌سازی VOF با آنچه در تحلیلی محاسبه شده مطابقت دارد که نشان دهنده صحت مفروضات مورد استفاده در مدل‌سازی است. به طور کلی، مدل حاضر می‌تواند برآورد مناسبی را برای تغییر شکل قطره فرآهم آورد و این در حالی است که این مدل نظری از ضرایب کالیبراسیون بی‌نیاز است.
هادی صفائی، محسن دوازده امامی،
دوره ۱۷، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۶ )
چکیده
در سال‌های اخیر استفاده از ذرات تو خالی در صنعت و در فرایند پاشش حرارتی توسعه یافته است. در ذرات توخالی بر خلاف ذرات فشرده، تغییر حجم گاز نقش مهمی در دینامیک برخورد قطره به سطح و نیز شکل اسپلت ایجاد شده ایفا می‌کند. درفرایند پاشش حرارتی، سرعت‌های برخورد قطرات توخالی به سطح در محدوده ۵۰ m/s – ۳۰۰ m/s قرار دارند، از اینرو تغییرات فشار و حجم گاز محبوس می‌تواند مهم باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل کسر حجمی سیال برای جریانات تراکم‌پذیر، برخورد یک قطره توخالی به سطح و انجماد آن، در شرایط واقعی پاشش حرارتی و با سرعت‌های برخورد ۵۰ m/s تا ۳۰۰ m/s شبیه‌سازی شده است. در اندک لحظاتی پس از برخورد قطره به سطح یک موج فشاری در هوا ایجاد می‌شود. این موج، مقدار ورتیسیته را در اطراف مرز مشترک دو سیال زیاد می‌کند که این امر تاثیر زیادی بر شکل اسپلت‌های بوجود آمده دارد . نتایج حاصل نشان می‌دهد شکل اسپلت‌های ایجاد شده در محدوده سرعتی ۵۰ m/s – ۳۰۰ m/s کاملا متفاوت با یکدیگر است و در سرعت‌های بالاتر برخورد، اسپلت ایجاد شده دارای تخلخل بیشتری است
هادی صفائی، محسن دوازده امامی،
دوره ۱۷، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
در تحقیق حاضر برخورد یک قطره توخالی ZrO۲ در حالت کاملا مذاب و نیمه مذاب به سطح، بصورت عددی شبیه‌سازی شده است. در ابتدا با ارائه یک مدل تحلیلی، تولید ذره توخالی از ذره آگلوموره بررسی شده است. با کمک این مدل می‌توان قطر ذره، قطر هسته جامد و ضخامت پوسته ذره توخالی تولیده شده را پیش‌بینی کرد. نتایج این بخش نشان می‌دهد در مقادیر تخلخل اولیه کم (p = ۰,۲) ذره توخالی بوجود نمی‌آید. در ادامه، از داده‌های مدل تحلیلی به عنوان داده‌های ورودی برای شبیه‌سازی عددی استفاده شده است. در مدل عددی، هسته جامد مرکزی بصورت یک سیال با ویسکوزیته بالا در نظر گرفته شده است. با توجه به وجود گاز محبوس در قطره توخالی، تغییرات چگالی و حجم گازدر حین برخورد به سطح بسیار مهم می‌شوند. ازاینرو شکل تراکم‌پذیر معادلات حاکم استفاده شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که هیدرودینامیک و زمان انجماد برخورد یک قطره توخالی کاملا مذاب به سطح، با برخورد قطره توخالی نیمه مذاب به سطح، تفاوت دارد. وجود هسته جامد مرکزی در حالت قطره نیمه مذاب، مانع از تشکیل جت ناهمسو می‌شود. به همین دلیل، یک قطره توخالی نیمه مذاب، سریعتر از یک قطره توخالی کاملا مذاب، منجمد می‌شود. زمان کلی انجماد در حالت کاملا مذاب، ۳۵ μs و در حالت نیمه مذاب، ۱۲ μs است. .همچنین اسپلت حاصل برخورد یک قطره نیمه مذاب، پیوسته‌تر از اسپلت یک قطره کاملا مذاب است.
