بررسي عددي جريان تك فازي سيال آب مايع عبوري از صفحات اوريفيس به صورت سه بعدي

در این تحقیق جریان عبوری از یك صفحه اوریفیس كه در مسیر لوله ای به قطر 25.4 سانتی متر (10 اینچ) قرار داده شده است با استفاده از نرم افزار دینامیك سیالات محاسباتی فلوئنت نسخه 6.3 مدلسازی شده است. فاصله بالادست و پایین دست جریان به ترتیب 2 و 10 برابر قطر لوله است. شرط مرزی بالادست فشار كل بوده كه متغیر است و شرط مرزی پایین دست فشار استاتیكی بوده كه در تمامی حالات ثابت و برابر 25 كیلوپاسكال می باشد. تغییرات فشار كل در بالادست از 50 كیلوپاسكال شروع شده و افزایش آن تا ماقبل مقادیری كه منجر به وقوع كاویتاسیون شودف ادامه می یابد. تحت چنین شرایطی جریان آشفته بوده و مدل آشفتگی k-ε استاندارد انتخاب می شود. چهار پارامتر هندسی قطر اوریفیس ، ضخامت آن، تعداد روزنه های واقع بر صفحه و فاصله آنها از یكدیگر مورد نظر قرار گرفته و اثر آنها بر روی ضریب بی بعد افت فشار و نیز طول جریان برگشتی بعد از اوریفیس بررسی می شود. طبق نتایج حاصله قطر و ضخامت اوریفیس بیشترین تاثیر را بر روی این دو كمیت دارند، به طوریكه قطر كوچكتر و نیز ضخامت كمتر منجر به افت فشارهای بزرگتری در سیستم می شوند. همچنین مقایسه بین نتایج حاصله و نتایج جیان هوا و وان ژنگ حاكی از تطابقی قابل قبول است.