2 نتیجه برای جریان دو فازی
محمد حسن رحیمیان و محمد فرشچی،
دوره 21، شماره 1 - ( 4-1381 )
چکیده
این مقاله نتایج شبیه سازی چگونگی جریان در داخل و خارج قطره ای که توسط جریان سیال اطراف به در حرکت آمده است را ارائه می کند. به علت تغییر شکل و محل قطره، کلیۀ محاسبات یک جریان دوفازی در محدودۀ عدد ماخ پایین به صورت دقیق نسبت به زمان1 محاسبه می شود. میدان جریان داخل و خارج قطره در دو حالت بررسی شده است. اول قطره ای که به علت حرکت سیال اطراف به حرکت در می آید، و به آن قطرۀ همراه جریان می گویند. دوم قطره ای که به علت نیرویی مانند ثقل در سیال ساکن در حال حرکت بوده و در واقع در مقابل جریان مقاومت می کند، و به آن قطرۀ مقابل جریان می گویند. در این مقاله نشان داده شده است که عامل اصلی چرخش در داخل قطره وجود تنش برشی، که خود ناشی از اختلاف سرعت قطره با جریان اطراف است، خواهد بود. در قطرۀ مقابل جریان که نیروی برشی مداوم بر روی سطح قطره اعمال می شود.، گردابۀ کاملاً بزرگی ایجاد خواهد شد به طوری که میدان جریان گاز اطراف را نیز متاثر کرده و نقطۀ جدایش کاملاً به تعویق می افتد. لیکن در قطرۀ همراه جریان ابتدا به علت وجود تنش برشی چرخش ایجاد شده و سپس از بین می رود. عوامل موثر در میرایی چرخش نیری لزجت و تغییر شکل هستند. با کم شدن عدد رینولدز گاز و مایع نیروی لزجت زیاد شده و چرخش با سرعت بیشتری میرا خواهد شد. از طرف دیگر با افزایش عدد وبر تغییر شکل افزایش یافته و چرخش داخل قطره را از بین می برد.
واژگان کلیدی: حل عددی، جریان دوفازی، حرکت قطره، چرخش داخلی قطره
عبدالرضا کبیری سامانی، سید محمود برقعی و محمد حسن سعیدی،
دوره 24، شماره 2 - ( 10-1384 )
چکیده
بررسی ویژگیهای هیدرولیکی جریانهای دو فازی، یکی از موضوعات مهم و اساسی در مهندسی هیدرولیک است. این نوع جریان در سازه‌هایی نظیر تونلهای تحت فشار، کالورتها، مجاری انتقال فاضلاب و اتصالات رخ می‌دهد. جریانهای دو فازی بر حسب شرایط هندسی و مشخصات فیزیکی سیالات و مشخصات هیدرولیکی جریان نظیر دبی‌های هوا و آب و شیب مجرا، به گروههای مختلفی نظیر حبابی، لایه نازک و یا توده‌ای تقسیم‌بندی می‌شوند. الگوی جریان چگونگی توزیع هر فاز جریان در برابر فاز دیگر است. از مهمترین الگوهای محتمل جریان آب و هوا در مجاری تحت‌فشار نظیر تونلهای آب‌بر می‌توان به الگوهای لخته‌ای، موجی و چینه‌ای اشاره کرد. ورود هوا به داخل آب و تشکیل جریان دو فازی واکنشهای شدید بین دو فاز و نوسانات شدید فشار را به همراه دارد و در نتیجه می‌تواند خسارتهای قابل ملاحظه‌ای در سازه تونل و تأسیسات جانبی ایجاد کند. در این مقاله نتایج آزمایشات انجام شده روی مدل آزمایشگاهی تونل تحت‌فشار که حاوی جریان همزمان آب و هواست، ارائه می‌شود. تحلیل نتایج نشان می‌دهد، با ورود هوا به تونل و شکل‌گیری جریان دو فازی، نوسانات شدید فشار در مجرا به وجود آمده و بسته به مشخصات هندسی مجرا و هیدرولیکی جریان، فشار ماکزیمم وارد بر مجرا می‌تواند تا 10 برابر فشار هیدرواستاتیکی افزایش یابد. نتایج ارائه شده منحنیها و روابطی‌اند که نوسانات فشار (مقادیر فشار ماکزیمم و می‌نیمم) وارده بر مجرا و مرز‌بندیهای جریان و مشخصات هیدرولیکی ناپایداری را بر حسب متغیرهای هندسی مجرا و هیدرولیکی جریان نشان می‌دهند.
