شبیه‌سازی مستقیم عددی هدایت هدفمند ذرات جاذب کروی درون میدان آلودگی آشفته همسانگرد همگن
کد مقاله : 1042-ISME2026
نویسندگان
Ehsan Motamedi1، Behrooz Rahmani *2، Amin Moosaie2
1Yasouj Shiraz
2Associate Professor
چکیده مقاله
پژوهش حاضر با هدف بهبود کارایی جداساز‌های الکترواستاتیکی در حذف آلاینده‌های گازی، به کنترل هدفمند موقعیت ذرات جاذب متخلخل درون یک میدان آلودگی آشفته می‌پردازد. برای انجام این کار، میدان الکتریکی در جداساز با روش کنترل مد لغزشی تنظیم می‌شود تا هدایت ذرات جاذب کروی که به روش شارژ میدانی باردار شده‌اند، در میدان آلودگی آشفته حاصل شود. برهم‌کنش‌های الکتریکی میان ذرات با پیاده‌سازی روش لیست-پیوندی که منجر به کاهش هزینه‌ محاسباتی می‌شود، محاسبه می‌گردد. برای شبیه‌سازی دینامیک ذرات، از معادله مکسی-رایلی استفاده می‌شود.‌ در کنار شبیه‌سازی انتقال همرفت میدان آلودگی آشفته، فرآیندهای جذب خارجی و جذب داخلی آلاینده‌های گازی توسط ذرات جاذب متخلخل با به‌کارگیری ایزوترم جذب فروندلیش انجام می‌شود. جفت‌شدگی حلگر شبیه‌سازی مستقیم عددی با روش کنترل پیشنهادی، همراه با حل دینامیک ذرات و شبیه‌سازی کامل فرآیند انتقال جرم مسئله را از دیدگاه نظریه کنترل پیچیده می‌کند. مقاوم بودن روش کنترل پیشنهادی منجر به غلبه بر نامعینی‌های موجود در شبیه‌سازی ناشی از آشفتگی سیال، نیروهای دافعه الکتریکی بین ذرات و همچنین متغیر بودن جرم ذرات جاذب می‌شود. از این رو، هدایت تعداد زیادی از ذرات جاذب به مکان‌هایی با غلظت آلودگی بیشتر امکان‌پذیر می‌شود و با افزایش زمان قرارگیری ذرات جاذب در معرض آلودگی، بهبود اثربخشی روش‌های پاکسازی را به همراه می‌آورد.
کلیدواژه ها
شبیه‌سازی مستقیم عددی، انتقال جرم، روش کنترل مد لغزشی، پاکسازی هوا.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی