بررسی عددی تاثیر میدان الکتریکی جریان مستقیم بر مشخصههای اجتماع ذرات در جریان تصفیه عرضی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 2, Volume 19, Issue 5, 1398, Pages 1061-1073 PDF (1.21 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| احسان داورپناه; علیرضا تیمورتاش* | ||
| گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| Abstract | ||
| استفاده از روشهای عددی برای تعیین حدود و نحوه رشد کیک جرمی در فرآیند تصفیه عرضی مورد توجه محققین بوده است. حلهای مذکور که عمدتاً مبتنی بر توسعه روشهای صفر، یک یا دوبُعدی برای تخمین پارامترهای تصفیه معرفی شدهاند، متکی بر حداقل یک مرحله تنظیم روش با استفاده از نتایج آزمایشگاهی هستند. در این مقاله یک روش حل دوسویه مستقل، برای تعیین تغییرات زمانی هندسه کیک جرمی- جریان تصفیه، ارایه شده است. بهطوری که همزمان با حل جریان به روش شبکه بولتزمن، حل معادله انتقال جرم را با استفاده از یک روش مزوسکوپیک دیگر (LB-CA) در یک ارتباط دوسویه بین تغییرات جریان و رشد کیک میسر سازد. روش محاسباتی معرفیشده، امکان اعمال اثر نیروهای داخلی و خارجی بر خط سیر ذرات را فراهم نمودهاست. اعتبار روش محاسباتی، در مقایسه با حل تئوری رومرو- داویس و نتایج آزمایشگاهی، بررسی و تایید شده است. همچنین با استفاده از LB-CA، اثر اعمال میدان الکتریکی جریان مستقیم، بر کیفیت اجتماع ذرات بر سطح غشا و تغییر منحنی شار جریان بررسی و نشان داده شده است که با افزایش ولتاژ جریان مستقیم، بهتدریج از اجتماع ذرات در برخی نواحی غشا ممانعت به عمل آمده، منحنی کاهش شار جریان بهبود قابل ملاحظهای مییابد. همچنین بررسی شرایط بهینه با درنظرگرفتن اندازه پلهای الکتریکی بهعنوان پارامتر بهینهسازی نشان داده است با درنظرگرفتن بیشینه بهبود در منحنی شار جریان بهعنوان پارامتر هدف، اندازه پلهای الکتریکی دارای یک مقدار بهینه است. | ||
| Keywords | ||
| تصفیه عرضی; کیک جرمی; شبکه بولتزمن; روش LB-CA; میدان الکتریکی جریان مستقیم | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 488 PDF Download: 709 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,430 |
| PDF Download | 17,549,929 |