مدل‌سازي و شبيه‌سازي رفتار گاز داخل يك روتور سانتريفيوژ گازي در حضور گاز سبك هيدروژن فلورايد با استفاده از روش تركيبي DSMC و انساگر-پنكيك

رفتار گاز در ماشين سانتريفيوژ را مي توان به دو قسمت مولكولي و پيوسته تقسيم كرد. معادله بولتزمن روشي دقيق براي بررسي رفتار گاز در تمام نواحي ماشين سانتريفيوژ به شمار مي رود. يكي از روش هاي حل اين معادله، روش DSMC مي باشد. تاكنون چشمه جرمي مورد استفاده در معادله انساگر پنكيك در ناحيه پيوسته يك چشمه فرضي بوده و پژوهشگران زيادي چشمه هاي جرمي فرضي مختلفي را ارايه داده اند. در پژوهش حاضر، شكل رسيدن خوراك به ناحيه پيوسته و اثرگذاري آن در مرز دو ناحيه به صورت چشمه جرمي با روش مستقيم مونت كارلو محاسبه شده و با چشمه جرمي فرضي گانزبرگر مقايسه شده است. سپس چشمه جرمي حاصل از حضور گاز سبك هيدروژن فلورايد در خوراك به صورت يك مخلوط دو جزيي (0.97=6ZUF و 0.03=ZHF)، (0.93=6ZUF و 0.07=ZHF) و (0.9=6ZUF و 0.1=ZHF) در مرز دو ناحيه محاسبه شده است. با جاي گذاري تابع جريان حاصل در معادلات نفوذ انساگر كوهن، توزيع غلظت در طول روتور محاسبه شده و در نهايت پارامترهاي جداسازي و توان جداسازي محاسبه شده است. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش مقدار گاز سبك در خوراك ورودي به ماشين فاكتور و توان جداسازي كاهش مي يابد.