|
|
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۱، شماره ۲، صفحات ۳۱۳-۳۲۸
|
|
|
| عنوان فارسی |
شبیه‌سازی سقوط دو ذره صلب دایروی در کانال عمودی: ترکیب روش مرز غوطه‌ور- شبکه بولتزمن و روش اجرا گسسته |
|
| چکیده فارسی مقاله |
در این مطالعه روش مرزغوطه‌ور – شبکه بولتزمن به عنوان حلگر ناحیه سیال با روش المان گسسته به عنوان شبیه ساز برخورد ذرات ترکیب می‌شود. حاصل این ترکیب ایجاد مدل عددی توانمند خواهد بود که قادر به تحلیل جریان‌های ذره ای با دقت مرتبه‌ی دو می‌باشد. برای افزایش دقت محاسبات نیز در روش مرز غوطه‌ور- شبکه بولتزمن، از الگوریتم اعمال نیروی چند مرحله‌ای استفاده شده است. جهت ارضای شرط مرزی عدم لغزش روی مرز، سرعت نقاط اویلری (سیال) با استفاده از تابع دلتای دیفیوز بر روی نقاط لاگرانژی (مرزی) میانیابی می‌شود. در روش المان گسسته جهت تحلیل نیروی برخورد ، به دو ذره اجازه داده می‌شود که در یکدیگر نفوذ کنند که این امر باعث ایجاد یک مدل واقعی‌تری از برخورد نسبت به مدل‌های قبلی خواهد شد. به طور کلی در این مدل برخورد، مهمترین پارامتر تاثیرگذار بر محاسبه نیروی برخورد، میزان نفوذ ذرات صلب در یکدیگر است که با میزان صلبیت ذرات رابطه مستقیم دارد. روش ترکیبی ذکر شده به طور جداگانه با شبیه سازی برخورد خشک (عدم حضور سیال) دو ذره صلب و همچنین شبیه سازی سقوط تک ذره صلب دایروی در یک کانال عمودی صحت سنجی می‌شود. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
Simulation of Two Circular Particles Falling in Vertical Channel: Combination of Immersed Boundary Lattice Boltzmann Method and Discrete Element Method |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
In this study, immersed boundary-lattice Boltzmann method as a fluid solver is combined with discrete element method as a collision model. The consequences of this arrangement go to a numerical great model (IB-LB-DEM) which is capable to simulate particulate flows with second-order accuracy. To increase computation accuracy in IB-LBM, split-forcing technique is implemented. To apply non-slip boundary condition, Eulerian velocities are interpolated in Lagrangian nodes using diffuse delta function. In discrete element method, two particles can penetrate to each other which this approach generates more realistic model rather other collision rules. Generally, in this model, the most important parameter is overlap distance between two particles which is directly related to amount of particles rigidity. The mentioned hybrid method is validated by simulation of dry-contact of two particles and sedimentation of single particle in vertical channel, individually. Finally, sedimentation of two circular particles in vertical channel is studied and effects of physical parameters such as rigidity, restitution coefficient and friction coefficient in particles behavior has been investigated. As the most important results, it is shown that friction can change particles path and kissing time. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
بهروز افرا |
دانشگاه صنعتی شاهرود
محسن نظری |
Shahrood University of Tech, Shahrood, Iran
محمد حسن کیهانی |
استاد دانشگاه صنعتی شاهرود
|
|
| نشانی اینترنتی |
https://mej.aut.ac.ir/article_1003_120fa03b3de960f52ecee75e79dd81a0.pdf |
| فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1252/article-1252-1828317.pdf |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|