6413

توسعه روش شبكه بولتزمن براي حل جريان هاي سه‌مؤلفه‌اي

۱۳۹۵

دكتر حسينعلي پور

دكتر درخشان

از آنجا كه بسياري از پيچيدگي هاي مسائل چند فازي صنعتي و طبيعي را مي توان در مسائلي چون قطره و حباب مشاهده كرد دانشمندان و محققان زيادي به بررسي اين مسائل پرداخته اند. مسئله‌ي برخورد قطرات (و حباب‌ها) يكي از مسائل مهم درزمينه‌ي افشانه‌ها، تشكيل ابرها و قطرات باران، كپسوله‌سازي و تصفيه‌ي پساب هاي نفتي و آب توليدي حاصل از فرايند برداشت نفت است. در ميان روش هاي عددي، روش شبكه ي بولتزمن روشي جديد و كارآمد است كه در بسياري از زمينه ها مانند شبيهسازي جريان¬هاي چندفازي قابليت بالاي خود را به اثبات رسانده است. روش شبكه‌ي بولتزمن يكي از انواع روش‌هاي ديناميك سيالات محاسباتي است كه ماهيت ميان‌مقياسي دارد. اين روش در دو دهه‌ي اخير به يك روش بهينه و قدرتمند براي محاسبات جريان‌هاي پيچيده مانند جريان در محيط متخلخل، جريان آشفته و جريان چندفاز تبديل شده است. از زمان ظهور اين روش، استفاده‌ي آن در جريان‌هاي چندفاز همواره يكي از كاربردهاي مهم آن به شمار رفته است. تاكنون مدل‌هاي دوفاز بسياري در شاخه‌هاي گراديان رنگ، انرژي آزاد، شبه‌پتانسيل و ميدان فازي شبكه بولتزمن چندفاز ارائه شده ، با اين ‌حال ورود به حيطه‌ي جريان‌هاي سه‌فازي/ سه مؤلفه اي جز در سال‌هاي اخير به ‌صورت جدي انجام نگرفته و مدل‌هاي اندكي در آن ارائه شده است. در اين تحقيق در ابتدا توضيحاتي پيرامون مباني روش شبكه بولتزمن و كاربرد آن در جريان هاي چندفاز آورده شده، و سپس به امكان و نحوه ي توسعه ي آن در جريان هاي سه مؤلفه اي پرداخته شده است. در نهايت نيز مروري بر كارهاي عددي صورت گرفته در اين زمينه خواهيم داشت.

6/12/2017 12:00:00 AM

64801

1398/06/24