عنوان پایاننامه
مطالعه تجربی و شبیه سازی رفتار شکست جت مایع در معرض هوای پرسرعت
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2083;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51846
- تاریخ دفاع
- ۱۶ اسفند ۱۳۹۰
- دانشجو
- احسان رییسی
- استاد راهنما
- مهدی اشجعی, مهرداد رئیسی دهکردی
- چکیده
- در این پروژه به بررسی جریان جت مایع تزریق شده به داخل جریان متقاطع گاز پرداخته خواهدشد. این موضوع در سالهای اخیر از جنبه های گوناگون مورد تحلیل و مطالعه قرار گرفته است .بدلیل کاربردهای فراوان این پدیده در صنعت درک صحیح از مکانیزم و رژیم های شکست جت ئمایع، در معرض جریان متقاطع گاز و چگونگی توزیع قطرات، قطر متوسط قطرات اتمیزه شده،عمق نفوذ جت در گاز و ... کمک شایانی به بهبود وضعیت سیستم های مختلف صنعتی می کند. در تحقیق حاضر به مطالعه پاشش جت مایع به داخل جریان متقاطع گاز، با زاویه ای خاص،و (SMD) بررسی رژیم های مختلف شکست جت، توزیع قطر قطرات، محاسبه قطر متوسط ساتر 1عمق نفوذ جت به داخل جریان متقاطع گاز پرداخته خواهد شد. اثر تغییر پارامترهایی نظیر دبی مایع و گاز، فاصله محل پاشش از انتهای انژکتور، و تغییر تعداد جت های مایع تا حد امکان موردبررسی قرار خواهد گرفت. به انجام FLUENT و GAMBIT پروژه حاضر در دو بخش آزمایشگاهی و عددی توسط نرم افزار رسیده است. در بخش آزمایشگاهی از روش عکسبرداری پرسرعت بهره گرفته شده است . آنالیزانجام شده است. به همین جهت MATLAB عکسهای تهیه شده توسط برنامه نویسی در نرم افزار مطالبی پیرامون نحوه پردازش تصویر در فصل 5 ارائه می شود. در بخش حل عددی به منظور شبکه بندی از روش شبکه بندی ساختار یافته و برای حل جریان دو فاز از روش موازنه جمعیت 2 استفاده شده است. نهایتا به بررسی نتایج حاصل از حل آزمایشگاهی و عددی پرداخته شده است و داده های بدست آمده از آنها با یکدیگر مقایسه شده اند.
- Abstract
- In this study the injection of a round liquid jet in cross flow is analysed. In recent years different aspects of this subject is studied. The application of jet in cross flow in industry is obvious, so that a good understanding of liquid jet breakup mechanism and regimes, along with drop size distributions, the sauter mean diameter, and spray penetration in gas flow, helps to improve various industrial systems. In this study the analysis of jet injection with a special angle in cross flow is done. Breakup regimes, drop size distribution, sauter mean diameter and spray penetration in cross flow are the parameters discussed. The effects of changing mass flow rate of liquid and gas, the point of injection, and the number of injected jets are considered. This study is carried on both experimentally and numerically using a flow visualization method for experimental test, and GAM-FLU softwares for numerical simulation. The photos taken with a high speed camera, are analysed, by using a code written in MATLAB software. In order to solve the two-phase flow in FLU software, the population balance method is taken advantage. Finally, the results of numerical analysis is verified with experimental data.