Υπολογιστική μελέτη ροής καυσίμου εντός ομοαξονικών αγωγών
Loading...
Date
2024-10-16
Authors
Χατζηϊωάννου, Στυλιανός
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα εργασία αποτελεί υπολογιστική μελέτη με τη χρήση του λογισμικού OpenFOAM με στόχο την ανάλυση της ροής καυσίμου αναμειγμένου με αέρα, σε υψηλούς αριθμούς Reynolds, εντός ομοαξονικών αγωγών ή αλλιώς ομόκεντρου πίδακα. Η μελέτη αφορά την περίπτωση της ρευστοδυναμικά πλήρους αναπτυγμένης ροής. Το λογισμικό χρησιμοποιήθηκε για επίλυση των εξισώσεων Navier-Stokes για τυρβώδη και ασυμπίεστη ροή. Μέσα από την οπτικοποίηση και ανάλυση των αποτελεσμάτων στον τρισδιάστατο χώρο, μελετήθηκε η περιοχή της αλληλεπίδρασης των ροών στην κοινή έξοδο των ομόκεντρων αγωγών, έως ότου να επιτευχθεί η πλήρως συγχώνευση τους στον ελεύθερο περιβάλλοντα χώρο. Τα αποτελέσματα αποτυπώνουν τις επιμέρους ζώνες συγχώνευσης των ροών και τις μορφολογίες αλληλεπίδρασης τους που σχηματίζονται στην περιοχή ενδιαφέροντος με τις σημαντικότερες να είναι αυτές των εσωτερικών και εξωτερικών δυναμικών πυρήνων αλλά και της περιοχής ανακυκλοφορίας (CRZ) που σχηματίζεται ανάμεσα τους. Οι διαστάσεις αυτών των τυρβωδών μορφολογιών, σε συνάρτηση με τον εντοπισμό του ανώτερου σημείου στάσιμης ροής (USP) και του κατώτερου σημείου στάσιμής ροής (DSP), αποτέλεσαν τη μεγαλύτερη πρόκληση αυτής της μελέτης.
Description
Keywords
Ομοαξονικός πίδακας, Ομοαξονικοί αγωγοί, Υπολογιστική ρευστομηχανική, Τυρβώδης ροή, Ασυμπίεστη ροή, Περιοχή ανακυκλοφορίας