15 آذر 1404
روح اله فاتحي

روح اله فاتحی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی: دانشکده مهندسی - گروه مهندسی مکانیک
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی مکانیک
تلفن: 07731222170
دانشکده: دانشکده مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) شبکه آب دریا از سمت خروجی پمپ های سکوهای آبگیر تا خروجی فیلترهای شبکه مذکور
نوع پژوهش طرح پژوهشی خاتمه یافته
کلیدواژه‌ها
جریان آب دریا، شبکه، شبیه سازی، دینامیک سیالات محاسباتی، سیالات، فیلتر، شکست فیلتر
پژوهشگران احمد آذری (نفر اول) ، سیده مینا امیرسادات (همکار) ، روح اله فاتحی (همکار)

چکیده

در این پروژه با توجه به تخریب و یا جداشدن ماژول ها درون فیلترهای استوانه ای و کروی، جهت تعیین دلایل ریشه ای این پدیده و تعیین شرایط مشخص در آسیب وارد شده به ماژول ها به شبیه سازی هر یک از فیلترها در شرایط های موجود از جمله شرایط ناپایا و شرایط Backwash پرداخته شد. در فصل دوم گزارش پیش رو تحفیقات انجام شده در ارتباط با پروژه ارائه شده است که بررسی شرایط شبیه سازی ماژول های فیلتر شبیه به شبیه سازی Perforated pipe ها است. در فصل سوم سعی بر آن شد تمامی مدل های استفاده شده برای هر یک از شبیه سازی ها به همراه شرایط مرزی فیلترها به صورت تفکیک شده برای هر فیلتر گزارش شود. در فصل سوم بخش های مختلف هندسه هر یک از فیلترها ارائه شده است. در فصل چهام این گزارش، شبیه سازی فیلترهای استوانه ای و کروی در سه شرایط مختلف، حالت پایا، حالت ناپایا و حالت ناپایای Backwash انجام شد. اهمیت شبیه سازی فیلترهای استوانه ای و کروی در شرایط گفته شده به دست آوردن گرادیان فشار درون فیلتر و بر روی ماژول ها است. در ابتدا صحت سنجی هر یک از فیلترها با شبیه سازی آن ها در حالت پایا انجام شده، درصد خطا برای هریک از فیلترهای استوانه ای و کروی به ترتیب برابر 01/0 و 1/1 درصد براورد شد. فشار ورودی هر یک از فیلترها 700000 پاسکال معادل 7 بار و فشار خروجی به دست آمده تقریبا 680000 پاسکال معادل 8/6 بار است. در شبیه سازی حالت ناپایای هر یک از فیلترها نمایش ورودی آب دریا از زمان 1/0 ثانیه تا زمان 10 ثانیه با کمک کانتورهای کسر حجمی آب در این محدوده زمانی نمایش داده شد. در تحلیل سیالاتی پس ازمقایسه نتایج بیشترین اختلاف فشار درون فیلتر مربوط به حالت پایا گزارش شد که با توجه به نتایج گرادیان فشار به دست آمده از حالت پایا بر روی ماژول ها و اطراف آن نمودار تغییرات فشار در ارتفاع های مختلف ماژول هر یک از فیلترها رسم شد و به عنوان ورودی بخش جامداتی استفاده شد. بنا به درخواست کارفرما در هر دو فیلتر رابطه اختلاف فشار بر اساس تغییرات دبی بررسی شد که نتیجه بدین صورت است که رابطه خطی بین دبی و اختلاف فشار برقرار است. در فصل پنجم گزارش، شبیه سازی جامداتی هر یک از فیلترها با توجه به نتایج به دست آمده از تحلیل سیالاتی از گرادیان فشار، ارائه گردید. تنش فون مایسز در فیلتر استوانه ای تحت میدان فشار در حدود 10 مگاپاسکال معادل 100بار ا