نوع مقاله : مقالة تحقیقی (پژوهشی)
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه تهران، پردیس کیش، کیش، ایران
3 دانشکده مهندسی مکانیک. دانشگاه نوشیروانی بابل، بابل، ایران
4 پارک علم و فناوری ، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده
در این تحقیق سعی شده با توجه به مشخصات جریان بالادست و بدون نیاز به اندازهگیری تجربی، توزیع قطر و سرعت تعیین -گردد. در ابتدا با استفاده از نرم افزار فلوئنت، جریان توربولانس داخل نازل به وسیله مدل دو معادلهای k-ε شبیهسازی شده و انرژی توربولانس نازل در خروجی نازل تعیین میگردد، سپس با استفاده از تحلیل رشد غیرخطی اغتشاشات طول شکست افشانه و فرکانس حداکثر ناپایداری تعیین گشته و در نتیجه آن قطر میانگین شکست اولیه تعیین میگردد. همچنین مدل ماکزیمم انتروپی چهارمعادلهای با توجه به ورودی جریان بالادست توسعه یافته و در ادامه ترمهای چشمه ممنتوم و انرژی مدل ماکزیمم انتروپی با استفاده ازنتایج شبیهسازی جریان توربولانس نازل و تحلیل ناپایداری تعیین میگردد. در ادامه نتایج مدل ماکزیمم انتروپی ابتدا با ورودیهای تجربی ارزیابی شده و سپس نتایج مدل با ورودی جریان بالادست تعیین میگردد. این نتایج نیز با نتایج تجربی مقایسه گردیده که همخوانی مناسبی را نشان میدهد
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Prediction of droplet size and velocity distribution based on maximum entropy formulation by nonlinear instability analysis of liquid sheet spray and turbulent of nozzle flow
نویسندگان [English]
- Fathollah Ommi 1
- Dooman Poorrajab Sufinai 2
- Davood Doomiri Ganji 3
- Seyed Hossein Moosavi 4
1 Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, IRAN
2 Ph.D. Student, Aerospace. Eng., Tehran Univ.,Pardis Kish,kish. IRAN
3 Department of Mechanical Engineering Mechanical, NIT university, ,Babol, IRAN
4 Science and Technology Park, Tarbiat Modares University, Tehran, IRAN
چکیده [English]
In this research, it is attempted to determine the diameter and velocity distribution according to the flow characteristics of the upstream and without needing experimental measurements.
Firstly, Fluent software has been used to simulate the turbulent flow of inside nozzle by k-? model to obtain the nozzle turbulence energy at the nozzle outlet. Then, nonlinear growth rate analysis of instability is used to determine spray breakup length and the frequency of maximum instability and the mean diameter of primary breakup. Four equation maximum entropy model has been developed according to the inlet of upstream flow. Subsequently, the terms of momentum source as well as the energy of maximum entropy model has been determined using the results of simulated nozzle turbulence flow and instability analysis. In the following, first the results of maximum entropy model have been evaluated with the experimental input and then determined with upstream input. The obtained results which have been compared with experimental tests show well agreement.
کلیدواژهها [English]
- k-ε Simulation
- Diameter Distribution
- Non-Linear instability Analysis
- Maximum Entropy