%34تخفیف

تاثير انتقال حرارت تشعشعي در فرآيند احتراق

تعداد 93 صفحه درword

مهندسيمکانيک

کارشناسي ارشد رشته مکانيک گرايش تبديل انرژي

تاثير انتقال حرارت تشعشعي در فرآيند احتراق

چکيده:

براي رسيدن بهيک مدل واقعي و تحليلي از تاثيرانتقال حرارت تشعشعي در يک محيط احتراقي، بايد پديدههاي مختلفي همچون خواص هيدروديناميکيمربوط به سوخت,نحوه احتراق,جريان مغشوش دو فازيمربوط به احتراق و نيز واکنشهاي شيميايي انجام شده در محيط مغشوش را بررسي کرد. درک درستي از اين فرآيندها به تحليل درست فرآيند و کاهش ميزان آلايندهها و همچنين دماي هموژن و مهمتر از آن کاهش ميزان سوخت مصرفي کمک ميکند. معادلات حاکم با استفاده از تکنيک حجم کنترل و معادلات انتقال تشعشع با روش راستاي مجزا همراه با گاز خاکستري حل شدهاند. مدل سازي براساس نرم افزار open foam صورت گرفته است و شبيهسازي عددي با کارهاي گذشته اعتبارسازي شده است نتايج نشان ميدهد که تغيير غلظت دي اکسيد کربن و بخار آب باعث تغيير انتقال حرارت تشعشعي ميشود واحتراق با اکسيژن با درصد اضافي ميزان دماي محفظه را نسبت به احتراق با هوا به شدت کاهش ميدهد. تاثير انتقال حرارت تشعشعي با فرض گاز خاکستري بر رويدمای ديواره و گاز بهطور ميانگين بترتيب برابر 39% و 20% ميباشد.

کليد واژه:کوره، سوخت، احتراق، انتقال حرارت تشعشعي

دسته: فنی و مهندسی, مکانیک مهندسی برچسب: احتراق, انتقال حرارت تشعشعي, سوخت, کليد واژه:کوره

توضیحات
نظرات (0)

فهرست مطالب:

مقدمه: 1

فصلاول:اجزاءکورهوروشهايطراحيآن 7

1-1-مقدمه: 8

1-2-انواعکورهها: 8

1-2-1-كورهبالولههايعمودي : 8

1-2-2-كورهبالولههايافقي: 10

1-3-عملکردکوره : 12

1-4-ساختمانکورهها : 13

1-4-1-بدنه: 13

1-4-2-سطوحبازتابنده: 13

1-4-3-مشعل: 13

1-4-4-دودکش: 13

1-4-5-کويللولهها: 14

1-5-احتراق: 14

1-5-1-سوختگازي: 14

1-5-2-سوختمايع: 15

1-5-3-سوختفسيلي: 15

1-5-4-سوختوهوا: 15

1-5-5-سوختواکسيژن: 15

1-5-6-گازهاياحتراق: 16

1-6-تشکيلککدرکوره: 16

1-7-سيستمپيشگرمايشکوره: 17

1-7-1-خاکستروذراتمعلقجامد: 17

1-7-2-اکسيدهايگوگرد: 18

1-7-3-اکسيدهاينيتروژن: 18

1-8-روشهايطراحيکوره: 18

1-8-1-روشکورهطويل: 18

1-8-2-روشمحفظهاحتراقکاملايکنواخت: 18

1-8-3-روشمنطقهاي: 19

1-9-پارامترهايموثردرطراحيکوره: 19

1-10-دمايشعله: 19

1-11-دودکش: 20

1-12-پديدهترموسيفون: 20

فصلدوم:بررسيفرآينداحتراقومعادلاتحاکمبرآن 22

2-1-مقدمه: 23

2-2-شبيهسازيپديدهاحتراق: 23

2-2-1-مدلفليملت: 25

2-3-معادلاتحاکمبرديناميکسيالقابلترکم: 26

2-3-1-معادلهپيوستگي: 26

2-3-2-معادلهاندازهحرکت: 27

2-3-3-معادلهانرژي: 27

2-3-4-معادلاتحالت: 27

2-4-معادلاتحاکمبرواکنشهايسينتيکيوتعادلي: 28

2-4-1-معادلاتپيوستگيگونههايشيميايي: 28

2-4-2-واکنشهايشيميايي: 28

2-4-3-واکنشهايسينتيکي: 29

2-4-4-واکنشهايتعادلي: 30

2-5-مدلاحتراقآرنيوس: 30

2-6-توربولانس: 30

2-6-1-معادلاتتوربولانس: 31

2-6-1-1-مدلتوربولانسي استاندارد: 31

2-6-1-2-مدلتوربولانسيLES: 32

فصلسوم:روشهايمحاسبهانتقالحرارتتشعشعيدرکورهومعادلاتحاکم 35

3-1-مقدمه: 36

3-2-مدلسازيگازحقيقي: 36

3-2-1-روشمجموعوزنيچندگازخاکستري: 37

3-3-روشهايمدلسازيانتقالحرارتتشعشعي: 38

3-3-1-مدلانتقالگسسته: 38

3-3-2-مدلپي-1: 39

3-3-3-مدلروزلند: 40

3-3-4-مدلدستهبنديگسسته: 41

3-3-5-مدلناحيهاي: 42

فصلچهارم:معرفينرمافزارOpen Foam 45

4-1-مقدمه: 46

4-2-روندحليکمسئلهتوسطنرمافزارOpen Foam: 46

4-2-1-پيشپردازش: 46

4-2-2-پردازش: 46

4-2-3-پسپردازش: 46

4-3-انتخابحلگر: 47

4-4-ساختارپوشههاحلگر: 47

4-5-شرايطمرزي: 47

4-5-1-شرايطمرزياصلي: 47

4-5-2-شرايطمرزياوليهواستخراجي: 48

4-6-پوشهسيستمsystem : 49

4-6-1-پوشهControlDict: 49

4-6-2-پوشهfvschemes: 49

4-6-3-پوشهfvSolution: 49

4-7-روشالگوريتم : 49

4-8-پوشهdecomposeParDict: 50

فصلپنجم:محاسبهشارحرارتيوپارامترهاياحتراقوحلانتقالحرارتتشعشعيدريککورهاتاقي 51

5-1-مقدمه: 52

5-2-هندسهموردبررسي: 54

5-3-ارائهوتحليلنتايج: 56

فصلششم:نتيجهگيري 72

نتيجهگيري 72

پيشنهادها: 74

کتابنامه: 75

فهرست جدولها:

جدول2-1:ضرائبمدل …………………….. 28

جدول 3-1: ضرائب گاز خاکستري…………………34

جدول 5-1: شرايط مرزي حاکم بر مسئله ………… 50

فهرست شکلها

شکل(1): محفظهاحتراقموردبررسيچنگويگي 2

شکل(1-1): کورهاستوانهايعموديبابخشجابهجاييمتقاطع 10

شکل(1-2): كورهاستوانهايعموديباكويلمارپيچ 10

شکل(1-3): کورهاستوانهايعموديکاملاتشعشعي 10

شکل(1-4): کورهاتاقيعموديبااشتعالازدوطرف 10

شکل(1-6): کورهاستوانهايعموديباجابهجاييکلي 10

شکل(1-5): کورهاتاقي 10

شکل(1-8): كورهافقيدوسلولي 12

شکل(1-7): كورهاتاقي 12

شکل(1-9): كورهاتاقيباديوارهحائل 12

شکل(1-12): كورهافقيبااشتعالازدوطرف 12

شکل(1-10): كورهاتاقيبااشتعالجانبيولولههايافقي 12

شکل(1-11): كورهاتاقيبااشتعالجانبيولولههايافقيبابخشجابهجاييكناري 12

شکل (5-1): هندسهموردپژوهش 55

شکل(5-2):مشبنديهندسهموردبررسي 55

شکل(5-3): استقلالشبکه 56

شکل(5-4): کانتورنتايجتجربيپيتزودايلي 57

شکل(5-5):کانتورهايبدستآمدهازشبيهسازي،سمتچپ: کانتورسرعت،سمتراست: کانتوردما 58

شکل(5-6):تغييراتسرعتبرايمدلهايتوربولانسي 59

شکل(5-7): تغييراتسرعتمحوريبرايمدلهايتوربولانسي 59

شکل(5-8): تغييراتغلظت 60

شکل(5-9): تغييراتغلظت و 60

شکل(5-10): تاخيرسوزشدردونوعسوخت 61

شکل(5-11): ويسکوزيتهتوربولانسيبرايدونوعاکسيدکننده 62

شکل(5-12): شارکلحرارتيبرايدونوعاکسيدکننده 62

شکل(5-13): دمايديوارهپايينمحفظهاحتراق 63

شکل(5-14): دمايديوارهبالايمحفظهاحتراق 64

شکل(5-15): ضريبصدورکلبدستآمدهبانسبتغلظت2 65

شکل(5-16): ضريبصدورکلبدستآمدهبانسبتغلظت 65

شکل(5-17): ضريبصدورکلدردماهاوPLهايمختلف 66

شکل(5-18): ضريبصدورکلدرغلظتدوبرايPLهايمتفاوت 67

شکل(5-19):ضريبصدورکلدرغلظت برايPLهايمختلف 67

شکل(5-20): شارحرارتيبرايدومحيطگازيمختلف 68

شکل(5-21): مقايسهشارحرارتيديوارهباوبدوندرنظرگرفتنانتقالحرارتتشعشعي 69

شکل(5-22): شارکلحرارتيدردوغلظتوضريبصدورهايميانگيننسبتبهدمايگازهاياحتراق 69

شکل(5-23): همگراييدمايديوارهودمايسطح 70

شکل(5-24): شارحرارتيديوارهدرکلهندسه 71

فهرست علائم:

: نماد شيميايي جزء iام

: تغييرات جزء مولي

: جزء وزني مولي

: انتالپي محصولات

: انتالپي واکنش

: انرژي واکنش(انتقال گرماي واکنش)

: انتالپي تشکيل(انتالپي پايدار)

: تعداد مول محصولات

: تعداد مول واکنش دهنده ها

: ثابت عمومي گازها

S: نسبت جرمي اکسيد کننده به سوخت

انديسها:

i ورودي

متوسط جرمي اجزاء

متوسط دما

متوسط نرخ واکنش

ميدان ميانگين نسبت اختلاط

ضريب نفوذ جرمي

نرخ اتلافها اسکالر

Z نسبت اختلاط

gنيروي حجمي ويژه

Sتانسور نرخ تغيير شکل براي سيال نيوتني

ترم چشمه ناشي از واکنشهاي شميايي

گونه شيمياييJام

تعداد گونههاي شيميايي

تعداد واکنشهاي شيميايي

نرخ آهنگ انجام واکنشهاي سينتيکي

RRنرخ واکنش گونههاي

A وBگونههاي شيميايي

طول شبکه محاسباتي

اندازهتانسور S

G تشعشع ضمني

C ضريب تابع فاز خطي

منبع تشعشع

I انتشار شدت تشعشع

n نسبت ضريب شکست

دماي گاز

انرژي توليدي در هر ناحيهي گازي

افت انرژي محسوس در هر ناحيهي گازي

نشانههاييوناني:

تانسور تنشهاي ناشي از لزجت

ثابت استفان بولتزمن

اتلاف

ضريب صدور گاز

ضريب جذب گاز

ضريب پراکندگي

: پتانسيل شيميايي

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “تاثير انتقال حرارت تشعشعي در فرآيند احتراق”

امتیاز 0 از 5 از 0 دیدگاه

قیمت اصلی 35,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.

تاریخ ایجاد بهمن 20, 1399
تاریخ بروزرسانی اسفند 13, 1401
فروش 0
دیدگاه 0

شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:

دسترسی به فایل به صورت همیشگی
پشتیبانی رایگان
پشتیبانی 24 ساعته محصول
بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری

مشاهده قوانین سایت