۱۴۰۷۴پ
per
مطالعه عددی جریان سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی حاوی ذرات جامد در مخازن ته نشینی
/محمد فرشباف محمدی نژاد
: فنی مهندسی مکانیک
، ۹۴
، حمیده زارعی
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی
۱۳۹۴/۰۶/۰۹
تبریز
به علت اهمیت حفظ محیطصزیست و تصفیه آب از ذرات جامد الگوهای جریان در مخازن ته‌صنشینی مطالعه شده تا هندسه مناسب برای حذف ذرات جامد در خروجی مخزن انتخاب شود .برخی از پساب‌صهای صنعتی رفتار سیال غیرنیوتنی دارند، بنابراین رفتار این نوع سیالات نیز مطالعه شده است .به علت حضور ذرات جامد، جریان سیال دوفازی بوده و با استفاده از دو مدل اولری- اولری و اولری- لاگرانژی قابل شبیه‌صسازی است .در این مطالعه مدل اولری- اولری استفاده شده و کسر حجمی ذرات جامد محاسبه شده تا راندمان مخزن به دست‌صصآید .واضح است که می‌صتوان مخزن را طویل ساخت تا راندمان بالایی را به دست آورد ولی به علت هزینه ساخت بالا ، سعی می‌صکنیم با استفاده از هندسه‌صهای مختلف از جمله صفحات شیب‌صدار به این امر دست یافته و جریان-های چرخشی را در خروجی مخزن کاهش دهیم .با استناد به مقالات، از مدل توانی در سیال غیرنیوتنی استفاده شده و شاخص توانی، ضریب سازگاری و لزجت کمینه و بیشینه با استفاده از نمودار تنش- نرخ برش برای یک پساب واقعی به دست آمده است .جریان سیال پایا و آشفته بوده و شبیه‌صسازی در نرم‌صافزارCFX - ANSYSانجام شده است
Because of the importance of environment protection and water purification from solid particles, flow patterns in sedimentation tanks were studied in order to choose a suitable geometry for removing of solid particles in tanks outlet.Some of the industrial waste waters behave as non-Newtonian fluid, therefore behavior of these fluids were studied.Because of the presence of solid particles, the fluid flow is two-phase and can be simulated by Eulerian-Eulerian or Eulerian-Lagrangian methodsIn this study, Eulerian-Eulerian method was used and volume fraction of solids was calculated to obtain the tank efficiency.It is obvious that the tank can be built long to get higher efficiency but because of the high manufacturing costs, we tried to obtain higher efficiency using different tank geometries such as inclined plates in order to reduce the circulating flows near the tank exit.According to the literature, the power-law viscosity model was selected and power law index, consistency coefficient, minimum and maximum viscosity limits were obtained using experimental stress-strain rate curve of real waste waters.The fluid flow was considered steady and turbulent and numerical simulations were performed using ANSYS-CFX software
فرشباف محمدی نژاد، محمد
باهری اسلامی، سیما، استاد راهنما
غرایی خسروشاهی، رضا، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
