شبيه سازي عددي آتشهاي استخري با استفاده از روش تابع چگالي احتمال (PDF)

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مكانيك

در اين تحقيق ، مدل كردن شعله هاي انتشاري آشفته مورد نظر مي باشد. اينگونه شعله ها تحت تاثير نيروهاي شناوري توسعه يافته و فاقد اندازه حركت اوليه مي باشند. با توجه به فيزيك پديده از يك مدل بيضوي استفاده شده است . براي مدل كردن آشفتگي ، معادلات K-Eبكار برده شده اند و از يك مدل تشعشعي ساده استفاده شده است . احتراق با روش تابع چگالي احتمال )PDF(مدل شده است و هدف اصلي در اين تحقيق ، بررسي كارايي روشهاي PDFبراي مدل كردن احتراق در آتشهاي استخري مي باشد. به همين منظور از دو نوع PDFتابع بتا و توزيع گوسي بريده كه كاربرد بيشتري دارند، استفاده شده است و مقايسه اي نيز با روش EDCانجام گرفته است . اين مدل را براي دستگاههاي مختلف كارتزين و استوانه اي مي توان بكار برد. براي مقايسه با نتايج تجربي دو نوع آتش ( مستطيلي و متقارن محوري ) مورد بررسي قرار گرفته اند و دماها و سرعتهاي متوسط در نقاط مختلف ترسيم شده اند. نتايج بدست آمده از دقت قابل قبولي برخوردار بوده و مقادير بدست آمده روي خط مركزي آتش و همچنين كشش هوا بداخل ناحيه واكنش با نتايج تجربي مطابقت دارد. در عين حال پهناي آتش كمتر از مقدار مورد انتظار پيش بيني گرديده است . تاثير متغيرهايي مانند نسبت ثابت تشعشع و ثابتهاي آشفتگي بر روي نتايج نيز مورد بررسي قرار گرفته است .

10535

مهندسي مكانيك

دانشگاه صنعتي اصفهان

محمود اشرفي زاده