کاربرد اپن فوم برای شبیه سازی عددی تاثیر محرک گرمایی بر جریان گاز درون یک سانتریفیوژ گازی در حالت جریان برگشتی کامل

عملکرد یک سانتریفیوژ گازی که در صنعت غنی سازی اورانیم استفاده می گردد به شدت به میدان جریان گاز درون آن وابسته است. برای بررسی میدان جریان گاز، نیاز به شبیه سازی کامپیوتری است. از ا ین رو در این مطالعه توانایی ها و قابلیت های نرم افزار اپن فوم برای شبیه سازی جریان گاز درون روتور برای حالت جریان برگشتی کامل (بدون ورود و خروج جریان) با محرک گرمایی در حالت متقارن محوری مورد بررسی قرار گرفت. اعتبارسنجی شبیه سازی با اپن فوم با بررسی نتایج حل تحلیلی مدل اولاندر و حل عددی مدل هارادا و هم چنین مقایسه با نتایج شبیه سازی با فلوینت انجام گرفت. نتایج شبیه سازی جریان برای سانتریفیوژ مدل نشان داد که انتخاب حل گر بر پایه چگالی و تعداد سلول 160×170 برای شبکه بندی مناسب می باشد. ارزیابی توانایی مدل نشان داد که نرم افزارا پن فوم به خوبی قادر به شبیه سازی جریان گاز درون روتور می باشد. هم چنین شبیه سازی توزیع عدد نادسن، وجود ناحیه مولکولی نزدیک محور دوران را تایید کرد. با توجه به این که اپن فوم یک نر م افزار متن باز است و قابلیت حل ناحیه مولکولی و هم چنین کدنویسی برای کوپل ناحیه پیوسته و مولکولی، که در نرم افزار فلوینت ممکن نیست، در آن وجود دارد، از این رو استفاده از آن برای شبیه سازی جریان درون روتور پیشنهاد می گردد.