کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4925555 1431408 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical simulation of countercurrent flow based on two-fluid model
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی عددی جریان ضد جریان براساس مدل دو مایع
کلمات کلیدی
جریان کنتراست، یک مدل دو بعدی مایع، حمل و نقل متقابل، اندازه مش، مشخصات واگرا،
ترجمه چکیده
به منظور بهبود درک جریان های دو فاز ضد جریان، یک کد تجزیه و تحلیل گذرا بر اساس مدل یک بعدی دو مایع طراحی شده است. شش مدل معادله ایجاد شده است و مدل فشار دو فاز با اصطکاک تنش سطحی، نیروی کششی دیوار و اصطلاحات برشی رابطی مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به پدیده حمل و نقل، مدل های انتقال گرما و جرم رابط کاربری گنجانده شده است. شبکه های متشابه در محاسبه معادلات استفاده شده است. برای اعتبارسنجی مدل و کد، یک مسئله ضد جریان هوا در یک جریان افقی یکپارچه آزمایشی در ابتدا مورد توجه قرار گرفته است. مقایسه نتایج محاسبه شده و آزمایش نشان می دهد که توافق رضایت بخش است. به عنوان یک مشکل کامل برای تحقیق، یک لوله عمودی با جریان ضد جریان از بخار آب و هوا-هوا در همان شرایط مرزی برای مطالعه گرفته شده است. توزیع گذرا از کسر مایع، سرعت مایع و سرعت گاز برای موقعیت های انتخاب شده در آب و هوای بخار و آب ارائه و مورد بحث قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که این دو شبیه ساز رفتار مشابهی با گذر زمان دارند، به جز اینکه توزیع سرعت گاز برای مشکل آب بخار دارای نوسان بزرگتری نسبت به جریان هوا است. اثر اندازه مش در ویژگی های موجی سطح رابط نیز مورد بررسی قرار گرفت. اندازه مش تاثیر قابل توجهی در نتایج شبیه سازی شده دارد. با افزایش پالایش، نوسانات قوی تر می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
شبیه سازی عددی جریان ضد جریان براساس مدل دو مایع
چکیده انگلیسی
In order to improve the understanding of counter-current two-phase flows, a transient analysis code is developed based on one-dimensional two-fluid model. A six equation model has been established and a two phase pressure model with surface tension term, wall drag force and interface shear terms have been used. Taking account of transport phenomenon, heat and mass transfer models of interface were incorporated. The staggered grids have been used in discretization of equations. For validation of the model and code, a countercurrent air-water problem in one experimental horizontal stratified flow has been considered firstly. Comparison of the computed results and the experimental one shows satisfactory agreement. As the full problem for investigation, one vertical pipe with countercurrent flow of steam-water and air-water at same boundary condition has been taken for study. The transient distribution of liquid fraction, liquid velocity and gas velocity for selected positions of steam-water and air-water problem were presented and discussed. The results show that these two simulations have similar transient behavior except that the distribution of gas velocity for steam-water problem have larger oscillation than the one for air-water. The effect of mesh size on wavy characteristics of interface surface was also investigated. The mesh size has significant influence on the simulated results. With the increased refinement, the oscillation gets stronger.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Nuclear Engineering and Design - Volume 313, March 2017, Pages 361-369
نویسندگان
, ,