به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

eulerian eulerian approach

در نشریات گروه فنی و مهندسی
تکرار جستجوی کلیدواژه eulerian eulerian approach در مقالات مجلات علمی
  • S. Torfeh, M. Mirzaei, R. Kouhikamali *
    Boiling process in a heated tube is commonly used in different industries such as electronic equipment cooling, power plant, and air conditioning systems. Despite the significance of thoroughly and separately analyzing of heat transfer in different two-phase flow regimes encountered in boiling process, just a few simulations have been conducted. That is because of the lack of proper understanding of the many numerical methods that are now in use and their relative efficacy under various circumstances. This leads to dispersed effort and the application of disparate numerical methods, which incurs significant computational expenses. In this study, Eulerian-Eulerian approach was used to simulate the bubbly flow, which includes vapor bubbles in the rising water flow within a vertical tube. In order to identify the optimal numerical model and the extent of application of available numerical models in the simulation of bubbly flow, volume of fluid (VOF) and Eulerian boiling model of Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) models were compared and evaluated. Results demonstrated that while the RPI boiling model results are more appropriate for estimating the heat transfer coefficient and wall temperature in this regime, the VOF model is more effective than the RPI model at simulating the regime, bubble formation and interface between phases. Moreover, RPI model was used to examine how changes in wall heat flux and inlet mass flow rate affected effective parameters. Results revealed that in the bubbly flow regime, a 100% increase in wall heat flux relative to its original value of 5000 W/m2, resulted in a 150% increase in the outlet vapor quality, a 75% rise in temperature difference between the wall and the saturation temperature, and a 20.8% increase in the mean wall heat transfer coefficient. Furthermore, by increasing the inlet mass flow rate, the nucleate boiling zone increases and the outlet vapor quality decreases.
    Keywords: Numerical Simulation, Eulerian-Eulerian Approach, Volume Of Fluid, RPI Boiling, Heat Transfer Mechanism
  • S. Aboudaoud *, S. Touzani, S. Abderafi, A. Cheddadi
    The hydrodynamic behaviour of air-glass beads bubbling fluidized bed reactor containing spherical glass beads is numerically studied, using OpenFoam v7 CFD software. Both Gidaspow and Syamlal-O'Brien drag models are used to calculate momentum exchange coefficients. Simulation predictions of pressure loss, bed expansion rate, and air volume fraction parameters were compared and validated using data, existing in the literature obtained experimentally and performed by other numerical softwares. Pressure loss and rate of bed expansion were calculated with relative root mean square error (RMSE) equal to 0.65 and 0.095 respectively; Syamlal-O'Brien model is considered more accurate than Gidaspow model. Hence, numerical model reliability developed on OpenFoam was also proved. The hydrodynamic aspect study of the fluidized bed reactor was then performed, to analyse the impact of inlet air velocity (U) on particles motion. It was revealed that with U increment, air and glass beads axial velocities increase in the reactor centre and decrease in the sidewalls. Thus, a greater particle bed expansion is induced and the solid particles accumulated highly on the reactor sidewalls. In general, with the increase of U, the solid volume fraction decreases from 0.63 to 0.58 observed at 0.065 m/s and 0.51 m/s, respectively.
    Keywords: CFD modelling, Eulerian-Eulerian approach, Fluidized bed reactor, Hydrodynamic, Multiphase flow, OpenFOAM
  • رضا رزاقی*، فرهود شیرین زاده
    انتقال ذرات جامد توسط فاز مایع در میکروکانال ها مهمترین مساله در سیستم های میکروسیالی و نانوسیالی می باشد. میکروکانال های همگرا-واگرا در ساخت تجهیزاتی چون میکروشیرها، میکروسنسورها و میکروفیلترها بکار می روند. در این تحقیق شبیه سازی عددی سه بعدی بر مبنای رهیافت اویلری-اویلری بر روی جریان دو فازی مایع-جامد در یک میکروکانال همگرا-واگرا با ارتفاع 200 میکرومتر انجام شده است. اندازه ذرات مورد استفاده 20میکرومتر با چگالی 05/1 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد. نتایج حاصل از مدلسازی نشان می دهد بیشترین تجمع ذرات در نواحی نزدیک به دیواره ها قبل و بعد از نازل اتفاق افتاده است. در قسمت همگرای نازل با توجه به افزایش سرعت جریان، مقدار تراکم ذرات حتی نزدیک به دیواره ها نیز کاهش یافته است. همچنین، با افزایش عدد رینولدز میزان تجمع ذرات در محل ورودی گلوگاه افزایش و به حداکثر مقدار خود می رسد. در مقایسه با پژوهش های دیگران، در این تحقیق اثر همگرا-واگرا بودن کانال بر روی ته نشینی توده ذرات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که استفاده از کانال همگرا-واگرا می تواند از پدیده مخرب ته نشینی کانال جلوگیری کند.
    کلید واژگان: جریان دوفازی مایع-جامد، میکروکانال همگرا-واگرا، شبیه سازی عددی، رهیافت اویلری-اویلری، میدان سرعت ذرات، ته نشینی
    Reza Razaghi *, Farhud Shirinzadeh
    Solid particles migration in liquid phase through microchannels is considered to be the most important issue in microfluidic systems. Converging-Diverging microchannels are being used in manufacturing the microfluidics tools such as micro-switches, micro-sensors and micro-filters. In this research, 3-D numerical simulation based on Eulerian-Eulerian approach was performed on solid-liquid two-phase flow in a converging-diverging microchannel with 200 μm height. The size of particles used in this research is 20μm with density of 1.05 gr/cm3. The results showed that the most particle accumulations occured in the regions close to the walls before and after the nozzle, but in the converging part of the nozzle, the amount of particles even near the walls decreased due to the increase in flow velocity. Furthermore, increasing the Reynolds number leaded to increase in the amount of particles accumulated at the throat and reached its maximum value. Compared with similar studies, this study investigates the effect of converging-diverging geometry of the channel on particle sedimentation. The results show that using converging-diverging channel provides the possibility to prevent the destructive phenomenon of channel blockage.
    Keywords: Solid-Liquid Two Phase Flow, Converging-Diverging Microchannel, Numerical simulation, Eulerian-Eulerian Approach, Particle Velocity Domain, Sedimentation
  • سمیرا میس نصیری مقدم، علی محبی*، محسن کریمی، محمدرضا یار احمدی

    فلوتاسیون ستونی بعنوان یک روش با عملکرد بالاتر متالوژیکی در مقایسه با سلولهای مکانیکی معمولی برای فرآوری مواد معدنی انتخاب مناسب تری می باشد. در این مطالعه به کمک دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، شبیه سازی سه بعدی ناپایدار و بصورت دوفازی (پالپ و گاز) همراه با اندازه گیری های آزمایشگاهی برای محاسبه ثابت نرخ فلوتاسیون (K) در یک سلول فلوتاسیون ستونی آزمایشگاهی با خوراک صنعتی مجتمع مس سرچشمه انجام شد. برای بررسی اثر اندازه حباب بر روی ثابت نرخ فلوتاسیون از مدل موازنه جمعیت (PBM) استفاده گردید. شبیه سازی ها براساس روش اولرین-اولرین و مدل توربالنت k-ε انجام شده است. برای اعمال مقادیر موضعی جریان در مدل سینیتیکی ثابت نرخ فلوتاسیون، از توابع مختلفی نوشته شده توسط کاربر (UDFs) استفاده شده است. نتایج شبیه سازی با مقایسه با داده های آزمایشگاهی اعتبارسنجی شد. تاثیر نیروهای سطحی (لیفت و جرم مجازی) بر تخمین ثابت نرخ فلوتاسیون ارزیابی شده است. اثر دانسیته پالپ بر روی ثابت نرخ فلوتاسیون مورد مطالعه قرار گرفته است که نتایج بدست آمده نشان می دهد افزایش غلظت پالپ باعث کاهش ثابت نرخ فلوتاسیون می شود. همچنین تاثیر سرعت ظاهری گاز بر روی ماندگی گاز و شار سطحی حباب نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. مقایسه نتایج شبیه سازی و داده های آزمایشگاهی نشان می دهد که اثر توزیع اندازه حباب بر روی ثابت نرخ فلوتاسیون پیش بینی شده ناچیز است.

    کلید واژگان: دینامیک سیالات محاسباتی، سلول فلوتاسیون ستونی، روش اولرین-اولرین، ثابت نرخ فلوتاسیون، مدل موازنه جمعیت
    Samiramis Nasirimoghaddam, Ali Mohebbi *, Mohsen Karimi, Mohammad Reza Yarahmadi

    Column flotation, as a method with higher metallurgical performance is a better choice compared to the conventional mechanical cells for mineral processing. In this study, a 3D unsteady and two-phase flow computational fluid dynamics (CFD) simulation accompanied by experimental measurements was performed to calculate the flotation rate constant in a laboratory column flotation cell with a real ore feed at Sarcheshmeh Copper Complex. The population balance model (PBM) was applied to investigate the effect of bubble size on the flotation rate constant. The simulations were based on the Eulerian-Eulerian method and the k-ε dispersed turbulence model. To apply the local flow values to the kinetic model of flotation rate constant, different user-defined functions (UDFs) were applied. The flotation rate constants in the column flotation were predicted at different superficial gas velocities and particle sizes. CFD results were validated by comparison with the experimental data. The interfacial forces (lift and virtual mass) effect on the flotation rate constants’ prediction was assessed. The pulp density effect on the flotation rate constant was studied, indicating that increasing pulp concentration decreases the flotation rate constant. The superficial gas velocity effect on the gas holdup and bubble surface area flux was studied as well. Comparing simulation results and the experimental data reveals that the bubble size distribution effect on the predicted flotation rate constant is negligible.

    Keywords: Computational fluid dynamics, Column flotation cell, Eulerian-Eulerian approach, Flotation rate constant, Population balance model
  • Amir Heidari *, Parisa Shamlou
    Wall-to-bed (or wall-to-fluid) heat transfer issues in trickle bed reactors (TBR) has an important impact on operation and efficiency in this category of reactors. In this study, the hydrodynamic and thermal behavior of trickle bed reactors was simulated by means of computational fluid dynamics (CFD) technique. The multiphase behavior of trickle bed reactor was studied by the implementation of the Eulerian-Eulerian multiphase approach. Also, bed porosity effect was modeled by porosity function method. In order to study the effect of operating parameters on wall-to-bed heat transfer, the influence of catalyst particle diameter and catalytic bed porosity was investigated on wall-to-bed Nu number. The results showed that the enhancement of catalytic bed porosity from 0.36 to 0.5 decreases the Nu number about 15% due to a reduction of liquid velocity adjacent to the reactor wall. Also, the increase of particle diameter from 4 to 6 millimeter decreases wall-to-bed Nu number about 15% owing to a reduction in liquid phase volume fraction.
    Keywords: CFD Simulation, Eulerian-Eulerian Approach, Wall Effect, Trickle Bed Reactors, Wall-to-Bed Heat Transfer
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال