عنوان پایان‌نامه
جوشش هسته ای با استفاده از روش LBM و مدل Lee
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2728;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64544
- تاریخ دفاع
- ۱۹ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- امیرحسین بگ محمدی
- استاد راهنما
- محمدحسن رحیمیان
- چکیده
- در این پژوهش رشد کردن و جدا شدن تناوبی حباب از دیواره مافوق گرم در جوشش استخری بر مبنای روش بولتزمن شبکه ای شبیه سازی شده است. مدل بولتزمن شبکه ای مورد استفاده مدل لی که در نسبت چگالی بالا پایدار است همراه با حل معادله دما و اضافه کردن یک عبارت چشمه تغییر فاز به معادله اصلی لی، مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج حاصله از شبیه سازی را با نتایج تجربی مقایسه کرده و اثر نسبت چگالی، جاذبه، کشش سطحی، زاویه تماس حباب و دیواره و دمای مافوق گرم دیواره بر قطر جداشدن حباب بررسی شده است. همچنین اثر نسبت چگالی، جاذبه و دمای مافوق گرم دیواره بر زمان تناوبی آزاد شدن حباب بررسی شده است. در انتها میدان دما، میدان جریان و جابه جایی خط تماس سه فاز در حین جوشش هسته ای تحلیل شده است. واژه های کلیدی: جوشش هسته ای، بولتزمن شبکه ای، جریان
- Abstract
- In this article, simulation of periodic growth on and departure from a superheated wall of bubbles based on the multiphase lattice Boltzmann framework is presented. The model of lee is used which is applicable to high density ratio of liquid-vapor phenomena. The phase change process is modeled by incorporating a proper source term at the phase interface and considering a typical convection-diffusion equation for the evaluation of the temperature field in the computational domain. The results of simulation were compared with the previous experimental results. Effects of density, gravity, surface tension, contact angle and the temperature of superheated wall on bubble departure diameter are investigated. Also, effects of density ratio, gravity and wall temperature on the frequency of bubble release are illustrated. Finally temperature profiles, flow fields and the three-phase contact line movement of the vapor bubble during nucleate boiling are analyzed. keywords: Nuclear boiling, lattice Boltzmann method, two phase flow
