بسته آموزشی انتقال گونه ها، 10 مثال کاربردی برای کاربران مبتدی (بخش دوم)

توضیحات

بسته آموزشی انتقال گونه ها، 10 مثال کاربردی برای کاربران مبتدی (بخش دوم)

این بسته آموزشی شامل 10 مثال کاربردی شبیه سازی شده جهت آموزش مدل انتقال گونه ها (Species Transport) در نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) برای کاربران مبتدی می باشد.

آنچه در این بسته آموزشی خواهید آموخت

محفظه احتراق شعله گردابی با 4 ورودی

پروژه شماره 1 شعله گرداب را در داخل یک محفظه احتراق شبیه سازی می کند. محفظه احتراق ساختاری استوانه ای دارد. واکنش دهنده ها، از جمله جریان سوخت و جریان هوا، به طور جداگانه از چهار بخش ورودی مختلف از قسمت بالایی وارد محفظه احتراق می شوند. محصولات حاصل از واکنش از قسمت پایین محفظه احتراق خارج می شوند.

محفظه احتراق (پایا)

محفظه احتراق یکی از پرکاربردترین وسایل در صنعت است. بنابراین، کارشناسان در حال تلاش برای بهبود عملکرد محفظه احتراق هستند. در پروژه شماره 2 یک محفظه احتراق توسط STEADY Solver شبیه سازی شده است. محفظه احتراق فعلی دارای دو ورودی هوا می باشد. هوای ورودی اول به چند تیغه برخورد می کند (برای چرخش جریان) و سپس وارد محفظه می شود. برای ایجاد شعله بهتر، هوای ورودی دوم به جای اینکه از سوراخ های داخل محفظه احتراق وارد شود، ابتدا وارد محفظه احتراق نمی شود. سوخت مورد استفاده در این محفظه احتراق متان است.

محفظه احتراق (وابسته به زمان)

در پروژه شماره 3 محفظه احتراق در حالت Transient شبیه سازی شده است. دو مرحله احتراق متان-هوا وجود دارد که شش گونه در واکنش شرکت دارند، یعنی: متان، اکسیژن، نیتروژن، بخار آب، دی اکسید کربن و مونوکسید کربن. ورودی جرم هوا 0.02 kg.s-1 و دمای هوای ورودی برابر 300 k است. کسر جرمی برای اکسیژن و نیتروژن به ترتیب0.23 و0.77 است.

تهویه پارکینگ (استکر)

پروژه شماره 4 تهویه مطبوع داخل پارکینگ را شبیه سازی می کند. در این پروژه یک پارکینگ استاکر با سه طبقه و دو خودرو در دو طبقه طراحی شده است. ساختار این نوع پارکینگ ها به گونه ای است که سکوهای متحرکی وجود دارد که خودروها روی آن قرار می گیرند و سپس این سکوها با خودرو به صورت عمودی بین دو ستون بلند شده و در ارتفاع بالاتری قرار می گیرند تا فضای زیر آن، برای پارک ماشین بعدی را در سکوی پایینی فراهم کنید.

تهویه مطبوع پارکینگ چند طبقه

پروژه شماره 5 تهویه مطبوع داخل پارکینگ شافل را شبیه سازی می کند. در این پروژه پارکینگ شافل به طور کامل در سه طبقه طراحی شده و هشت خودرو در طبقات آن قرار گرفته است. در این نوع پارکینگ خودروها به گونه ای پارک می شوند که برای ورود و خروج باید مانند یک پازل عمل کنند. به این ترتیب فضای خودرو خالی است و با حرکت دادن پازل به صورت افقی یا عمودی می توان خودروها را پارک کرد یا از پارک خارج کرد.

انتشار ویروس کرونا با سرفه در هوای آزاد

امروزه کل جهان با یکی از بزرگترین و اساسی ترین چالش های بشری به نام بیماری کرونا (کووید 19) مواجه است. مشکل اصلی و خطرناک این بیماری قدرت سرایت بالای آن از یک بیماری به یک فرد سالم است. بر اساس روش های CFD، شبیه سازی رهاسازی ذرات کرونا از دهان بیمار در حین سرفه انجام شده در پروژه شماره 6 امکان پذیر است.

پیل سوختی غشا الکترولیت پلیمری

پروژه شماره 7 یک پیل سوختی را شبیه سازی می کند. پیل سوختی مورد استفاده در این شبیه سازی نوعی پیل سوختی غشایی الکترولیت پلیمری (PEMFC) است. این مدل از دو بخش اصلی کاتد و آند تشکیل شده است که هر کدام دارای چهار لایه شامل یک جمع کننده جریان، یک کانال جریان، یک منطقه توزیع گاز و یک بخش کاتالیزوری است و فضای بین لایه های آند و کاتد توسط لایه های آند و کاتد پر می شود. غشای پلیمری علاوه بر این، از آنجایی که در مدل سازی پیل سوختی، انواع مختلف گازها واکنش نشان می دهند، ماژول انتقال گونه ها نیز به طور خودکار در شبیه سازی فعال می شود.

آلودگی هوا درون کنیون خیابانی

سیستم فلر با در نظر گرفتن احتراق

پروژه شماره 9 احتراق را در سیستم فلر گاز شبیه سازی می کند. سیستم فلر که به فلر گازی نیز معروف است، یک دستگاه احتراق است که در واحدهای صنعتی مانند پالایشگاه‌های نفت و گاز و تولید چاه‌های نفت و گاز به‌ویژه در سکوهای دریایی استفاده می‌شود. فلرهای گاز وظیفه سوزاندن گازهای طبیعی آزاد شده در حین استخراج نفت را به صورت کاملاً کنترل شده بر عهده دارند. در طول فرآیند استخراج نفت، مقداری گاز طبیعی در بالای نفت در مخازن انباشته می شود.