شبیه سازی سقوط دو ذره صلب دایروی در کانال عمودی: ترکیب روش مرز غوطه ور- شبکه بولتزمن و روش اجرا گسسته

در این مطالعه، روش مرزغوط هور - شبکه بولتزمن به عنوان حلگر ناحیه سیال با روش اجزا گسسته به عنوان شبیه ساز برخورد ذرات ترکیب می شود. حاصل این ترکیب ایجاد مدل عددی توانمند خواهد بود که قادر به تحلیل جریانهای ذرهای با دقت مرتبه دو می باشد. در روش اجزا گسسته جهت تحلیل نیروی برخورد، به دو ذره اجازه داده می شود که در یکدیگر نفوذ کنند که این امر باعث ایجاد یک مدل واقعیتری از برخورد نسبت به مدلهای قبلی می شود. روش ترکیبی ذکر شده به طور جداگانه با شبیه سازی برخورد خشک)عدم حضور سیال(دو ذره صلب و همچنین شبیه سازی سقوط تک ذره صلب دایروی در یک کانال عمودی صحت سنجی می شود. در نهایت سقوط دو ذره صلب دایروی در کانال عمودی مورد مطالعه قرار خواهد گرفت و تاثیر پارامترهای فیزیکی موثر بر رفتار ذرات در حین برخورد، نظیر میزان صلبیت، ضریب بازگشت و اصطکاک بر نتایج بررسی می شود. در فصل نتایج نشان داده شده است که ضریب اصطکاک باعث فزایش مدت زمان کیسینگ می شود که در نتیجه باعث ایجاد تغییرات قابل توجهی در مسیر حرکت ذرات خواهد شد. همین طور نشان داده شد، که در این فیزیک خاص، ضریب بازگشت تاثیر چندانی بر رفتار ذرات حین برخورد نخواهد داشت.