مدلسازي CFD الگوي جريان صوتي يك سونو راكتور فركانس بالا

در این تحقیق جهت بررسی الگوی رژیم جریان، جریان های صوتی و پیش بینی نواحی كاویتاسیون ایجاد شده در یك سونو راكتور با فركانس بالا از مدلسازی CFD استفاده شده است. این مدل بر اساس نتایج تجربی و مدل ریاضی Frenkel مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی های تجربی، مقداری ماده ی رنگی (جوهر آبی رنگ) به عنوان ردیاب به ظرف حاوی آب تزریق شده است و نحوه ی پراكندگی و اختلاط ماده ی ردیاب در راكتور با و بدون حضور امواج التراسونیك در فركانس بالا بررسی شده است. با توجه به تصاویر بدست آمده مشاهده می شود كه ماده ردیاب در مدت كوتاه تری در سراسر ظرف پراكنده شده است. هم چنین جهت آنالیز كمی تصاویر نیز از نرم افزار Scion Image استفاده شده است. به منظور فهم بهتر پدیده اختلاط توسط این امواج، سونو راكتور مورد مطالعه الگوی جریان تولید شده توسط مدلسازی CFD مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

CFD modeling is used in order to study the flow pattern regime, acoustic streams and areas of cavitations created by a high frequency ultrasound transducer. The model has been validated by examined experimental results and mathematical model of Frenkel. In experimental studies, some dye (blue ink) as a tracer has been injected to a vessel and tracer dispersion has been monitored with and without presence of the high-frequency ultrasonic waves. The results show that the traces disperse much quicker by employing ultrasonic transducer. The visualization photograph analyzed using Scion Image software. CFD modeling were carried out in order to understand and explain the observed results in terms of fluid flow pattern generated by ultrasonic waves