| مطالعه عددی دو بعدی میدان جریان داخلی یک کمپرسور موج ضربه‌ای مافوق صوت |
| کد مقاله : 1222-ISME2024 |
| نویسندگان |
|
هادی نعمتی مقدم *، سید مصطفی حسینعلی پور دانشگاه علم و صنعت ایران |
| چکیده مقاله |
| افزایش گازهای گلخانه‌ای و گرمایش زمین، یکی از مسائل و مشکلات پیش روی محققین است. از میان گازهای گلخانه‌ای، انتشار گاز دی‌اکسید کربن یکی از عوامل اصلی و مهم در گرمایش کره زمین است. افزایش انتشار گاز دی‌اکسید کربن بیشتر به دلیل افزایش مصرف سوخت‌های فسیلی و تغییر کاربری زمین است. به همین جهت از نقطه نظر مسائل زیست محیطی، در سالیان اخیر تحقیقات زیادی بر روی روش‌های جذب و ذخیره‌سازی گاز دی‌اکسید کربن صورت پذیرفته است. فناوری فشرده‌سازی برای تحت فشار قرار دادن حجم زیادی از گاز استفاده می‌شود و یک فناوری جدید که برای فشرده‌سازی گاز دی‌اکسید کربن پیشنهاد شده است، فناوری فشرده‌سازی با استفاده از روش امواج ضربه‌ای است. در این روش از امواج ضربه‌ای برای تراکم گاز استفاده می‌شود. نتیجه این طرح یک طبقه تراکمی محوری مافوق صوت بوده، که این طبقه شباهتی به کمپرسورهای مافوق صوت متداول ندارد. با استفاده از شبیه‌سازی عددی، تأثیر سرعت دورانی روتور بر عملکرد حوزه جریان کمپرسور مافوق صوت بررسی شده است. یک کانال از مسیر جریان کمپرسور در نظر گرفته شده است و سرعت دورانی روتور به نحوی است که جریان سیال با سرعت‌های نسبی مافوق صوت وارد گذرگاه کانال شده و سپس با ایجاد امواج ضربه‌ای درون کانال، فشار افزایش می‌یابد. برای شبیه‌سازی عددی از حل معادلات دو-بعدی اویلر برای جریان تراکم‌پذیر با استفاده از روش چگالی-مبنا بهره گرفته شده ، شبیه‌سازی‌های عددی برای چند سرعت دورانی مختلف صورت پذیرفته است و میزان افزایش فشار و همچنین تلفات فشار سکون برای حالت‌های مختلف دورانی مقایسه شده است. |
| کلیدواژه ها |
| شبیه سازی عددی، کمپرسور مافوق صوت، امواج ضربه‌ای، میدان جریان داخلی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |