بررسی و تحلیل هندسی ساختار پمپ دنده ای

0 دیدگاه
تحلیل هندسی ساختار پمپ دنده ای

دامنه کاربردی اندازه سلول شبکه‌ای تند یا جابجایی‌های مرکز به ایجاد انتشار عددی قابل توجهی می‌گویند که باعث می‌شود نرخ اختلاط محاسبه‌شده بهتر از واقعیت به نظر برسد.
حتی اگر شبکه یکنواخت‌تر باشد، این روش ممکن است برای پروفیل‌های فشار و سرعت جریان جرمی کار کند، اما برای مطالعات اختلاط ایده آل نیست. اگرچه نویسنده از هیچ مطالعه‌ای درباره انتشار عددی درون‌یابی‌های گره‌ای برهم‌نهی آگاه نیست، می‌توان انتظار داشت که ماهیت انتشاری این رویکرد مشابه درون‌یابی‌های بین‌افزایی غیر منطبق باشد.
یک جایگزین برای برهم نهی یک شبکه تغییر شکل متحرک است.
این مفهوم نسبتاً جدید است و به نظر می‌رسد تا حدودی کشف نشده باشد.
در هر مرحله زمانی محاسباتی، هندسه مدل به مقدار از پیش تعیین شده ارتقا می‌یابد. شبکه محاسباتی پس از آن تغییر/ایجاد می‌شود تا شکل‌های جدیدی را در خود جای دهد قبل از اینکه جریان یا راه‌حل حرارتی از طریق روش‌های تکراری جستجو شود.
می‌توان انتظار داشت که این از نظر محاسباتی گرانتر از برهم نهی باشد. نه تنها تعداد سلول‌های شبکه احتمالا بزرگتر است، بلکه زمان بازسازی شبکه به هر مرحله زمانی اضافه می‌شود. دقت بهبود یافته و کاهش انتشار عددی پاداش است.
FLUENT، Inc. این روش را به صورت تجاری در فوریه ۲۰۰۳ در کد حجم محدود خود ارائه کرد.
مش درون FLUENT® نه تنها به طور خودکار تغییر شکل می‌دهد تا تغییرات شکل هندسه پایه را تطبیق دهد، بلکه به طور خودکار سلول‌ها را ایجاد/تجمع می‌کند تا کیفیت شبکه را حفظ کند.
می‌توان تصور کرد که نسبت ابعاد یا چولگی سلول می‌تواند به یک مشکل مهم برای تغییرات شگرف در شکل هندسه تنها با یک شبکه تغییر شکل‌پذیر تبدیل شود. به همین دلیل، FLUENT® به عنوان سودمند برای این کار در نظر گرفته شد.

تحلیل هندسی ساختار پمپ دنده ای

مدل‌سازی

مطالعه حاضر شامل جریان ناپایدار، آرام و چند فازی از مخلوطی از مواد چسبناک از طریق یک پمپ دنده‌ای اندازه‌گیری در مقیاس صنعتی است. دو ماده درگیر «فاز» متفاوتی هستند، تنها به این معنا که خواص بسیار متفاوتی دارند.
سیال فرآیند دارای ویسکوزیته‌ای است که یک تا دو مرتبه بزرگتر از گرانروی ماده افزودنی است. این افزودنی در غلظت‌های جرمی نسبتاً کم ۱۰ درصد در ورودی پمپ به عنوان جریان‌های جداگانه افزودنی اساساً خالص تغذیه می‌شود.

حل‌کننده حجم محدود تجاری FLUENT ۶.۲. ۱۶ برای ارزیابی اختلاط این جریان‌ها در داخل پمپ استفاده می‌شود. این مشکل شامل هر سه بعد فضایی می‌شود زیرا چرخ دنده‌های پمپ ماهیت مارپیچی دارند. انتظار می‌رود اجزای جریان محوری نسبتاً کوچک باشند و اختلاط محوری باید حداقل باشد.

ر نتیجه مشکل به دو بعد متراکم شد.
این باعث می‌شود که مطالعه محافظه‌کارانه‌تر باشد زیرا هر جریان سه بعدی سه بعدی فقط ترکیب فاز را افزایش می‌دهد. فیزیک. مدل مخلوط اویلر، ساده‌سازی روش چند فازی کامل اویلر- اویلری است. هر مایع به عنوان یک فاز متقابل جداگانه در نظر گرفته می‌شود.

تحلیل هندسی ساختار پمپ دنده ای

انتقال جرم

انتقال جرم بین فازها نادیده گرفته می‌شود و همچنین تبادل مومنتوم از طریق فرآیندهایی مانند کشش، لیفت، کشش سطحی و غیره نادیده گرفته می‌شود.
ویژگی‌ها به جز ظرفیت گرمایی کسر حجمی وزن دارند، که وزن کسر جرمی است، همانطور که در نامگذاری نشان داده شده است و سازگار است. با مفهوم مدل «مخلوط».
یک فشار واحد و یک میدان سرعت واحد در هر دو فاز وجود دارد. به عبارت دیگر، فرض بر این است که در مقیاس زیر شبکه، فازها به تعادل محلی رسیده‌اند. در رویکرد مخلوط، اثرات کوپلینگ فاز دو طرفه گنجانده شده است تا بتوان سیستم‌هایی را که در آن سیالات نسبت‌های ویسکوزیته بسیار متفاوتی دارند، مورد بررسی قرار داد.

به طور کلی، انتظار می‌رود که این رویکرد وزن‌دار حجمی، پراکنده‌تر از رویکرد اولری- اولیری کامل باشد، اما این اثر در بخش آزمایش‌های انتشار عددی اندازه‌گیری خواهد شد.
تکانه خطی مخلوط از طریق موارد زیر که در مختصات دکارتی نشان داده شده است حفظ می‌شود: البته، شرایط انرژی جنبشی و پتانسیل نادیده گرفته شده‌اند، زیرا در شبیه‌سازی حاضر تاثیر کمی دارند یا هیچ تاثیری ندارند. اثرات گرمایش ویسکوز برای برخی از موارد با استفاده از تعریف اتلاف غیرقابل برگشت انرژی از طریق تلفات چسبناک که در ترم آخر معادله نشان داده شده است، گنجانده شده است.
۷. عبارت فشار کاری T p / T ui / xi از سمت راست معادله نادیده گرفته شده است.
۷ زیرا همه مدل‌ها با یک بار اختلاف فشار کم کار می‌کردند و سیال عملاً تراکم‌ناپذیر است.
دیوارها و سطوح چرخ دنده به عنوان آدیاباتیک درمان شدند. بنابراین، هیچ تبادل حرارتی خالص در داخل پمپ دنده ای استیل یا خارج وجود نداشت. سرعت چرخشی مجموعه دنده با معمول سیال فرآیند در توان عملیاتی کارخانه مطابقت داشت.

شبکه محاسباتی انتشار عددی یک ملاحظات مهم در هر مطالعه اختلاط است. لکه گیری مصنوعی گرادیان‌ها یک سطح اختلاط محاسباتی بالاتر از واقعیت ایجاد می‌کند.
این موضوع در بخش بعدی با جزئیات بیشتر مورد بحث قرار خواهد گرفت. محدود بودن راه حل یک ملاحظه به همان اندازه مهم است تا از بروز مشکل مخالف جلوگیری شود.

0 پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید

می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟
خیالتان راحت باشد :)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *