شبیه سازی جریان مخلوط های گازی در یک بستر از ذرات غیر مستقر
چکیده
شبیه سازی جریان مخلوطی از گازها از روی یک بستر فشرده ذرات کروی در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است. الگوریتم هایی برای شبیه سازی بستر فشرده با ذرات کروی از چند گستره قطر ارائه شده وبا استفاده از یک روش بهینه سازی خطی، ذرات ناپایدار در ساختار بستر تشخیص داده شده اند. برای شبیه سازی جریان چندجزئی در داخل این هندسه پیچیده، از یک مدل شبکه بولتزمان استفاده شده است. بازیابی معادلات ناویر-استوکس و استفان-ماکسول توسط این مدل اثبات شده و شرایط مرزی مورد نیاز برای شبیه سازی با استفاده از این مدل مورد بحث قرار گرفته اند. بر مبنای تحلیل معادلات بقای جرم و مومنتم در مرزهای ورودی، یک شرط مرزی در ورودی و خروجی برای جریان های چندجزئی پیشنهاد شده است. همچنین، کاربرد توابع درونیاب نقطه ای شعاعی برای محاسبه خواص سیال از روی شبکه های مورد استفاده در شبیه سازی مورد مطالعه قرار گرفته است. با استفاده از این روش ناکارآمدی تکنیک های قبلی در مواجهه با هندسه های پیچیده برطرف شده است. اعتبار نتایج حاصله، با مقایسه آنها با نتایج شبیه سازی جریان تک جزئی معادل و یا با جواب های تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است.