پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی عمران > مقطع دکتری > سال 1398
پدیدآورندگان:
مهین قنادی [پدیدآور اصلی]، سید فضل الله ساغروانی[استاد راهنما]، حمید نیازمند [استاد راهنما]
چکیده: در این رساله بر روی شکل‌گیری میکرو حباب در لوله ونتوری به روش عددی و آزمایشگاهی مطالعه شده است. میکرو - نانوحباب یکی از فنآوری‌های جدید در نانو سیالات است. ازجمله کاربردهای آن می توان به شناورسازی ذرات در مایع ، تصفیه آب و فاضلاب، کاهش نیروی درگ، پزشکی و سلامت، پرورش آبزیان و کشاورزی بخصوص کشت بدون خاک اشاره کرد. در این تحقیق نمونه‌های مختلفی از لوله ونتوری در نرم‌افزار OpenFOAM مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفتند و با بررسی نحوه تشکیل میکرو حباب‌ها، نمونه‌های مناسبی جهت ساخت مدل‌های آزمایشگاهی انتخاب شدند. برای تحلیل عددی از روش K_ ε استاندارد استفاده‌شده است. پس از ساخت نمونه‌های آزمایشگاهی، با عبور دادن جریان آب و هوا از داخل لوله ونتوری، با استفاده از دوربینی با سرعت‌بالا، معادل ۴۵۰۰ فریم بر ثانیه، اقدام به عکس‌برداری و تهیه فیلم از جریان دوفازی داخل لوله ونتوری شد. فیلم‌ها و عکس‌های تهیه‌شده با استفاده از تکنیک پردازش تصویر و کدنویسی در نرم‌افزار متلب مورد پردازش قرار گرفتند. قطر 1000میکرومتر مرز بین میکروحباب و ماکروحباب در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد که رژیم های جریان در داخل لوله ونتوری شبیه رژیم های جریان در داخل لوله های افقی است و برای داشتن جریان حبابی جهت تشکیل میکرونانوحباب، سرعت جریان فاز هوا باید خیلی کمتر از سرعت جریان فاز آب باشد. با تغییر در ابعاد لوله ونتوری برای تشکیل میکرو حباب ملاحظه شد که حداقل افت فشار در محل اتصال بخش انقباض به بخش گلوگاه اتفاق می‌افتد و با کاهش شیب بخش انتشار و انقباض افت فشار افزایش می یابد و زمانی که شیب بخش انقباض و انتشار با هم برابر (بزرگتر از 24 درجه) است نتایج بهتری به جهت تشکیل میکروحباب حاصل می شود. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که با کاهش طول بخش گلوگاه و با افزایش دبی جریان تعداد میکرونانو حباب های بیشتری تشکیل می شود. ماکزیمم قطر میکرو حباب‌ها 1.673 برابر قطر میانگین ساتر آنها بدست آمد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#میکرو حباب #لوله ونتوری #OpenFOAM #پردازش تصویر #نرم‌افزار متلب #_ε κ استاندار #جریان دوفازی #قطر ساتر.
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)