خدمات مهندسی پروژه های انجام شده  >  تحلیل حرارتی و سیالاتی
 

 

تحلیل تماس سیال و سازه یک باله (Fluid Structure Interaction (FSI) Analysis of wing )

یکی از امکانات نرم‌افزار ANSYSامکان برقراری ارتباط بین محیط تحلیل سازه و سیال می‌باشد که اصطلاحا Fluid Structure Interaction نامیده می‌شود. در این تحلیل، ابتدا توزیع فشار ناشی از عبور هوا از روی باله طی یک تحلیل سیالاتی بدست آمده است، سپس توزیع تنش‌ های ایجاد شده در باله مورد بررسی قرار گرفته است.

 

 

کلمات کلیدی:

فلوئنت، تحلیل بر هم کنش سازه و سیال، تحلیل باله

ANSYS Workbench Mechanical ،Fluent، FSI

 

شبیه سازی پدیده نفوذ هیدرولیک و تغییر خواص تونل‌هاي آب‌ تحت ‌فشار

در این تحلیل، اندركنش هيدرومكانيكي تونل تحت فشار آب داخلی و نفوذ رطوبت به خاک اطراف تونل با استفاده از روش المان محدود، در محیط نرم‌افزار ANSYS مورد تحلیل قرار گرفته است. اثر تغییرات ضخامت بتن، مدول تغییرشکل‌پذيري و نفوذپذیری توده‌سنگ بر میزان نشت آب از تونل مورد مطالعه قرار گرفته است.




کلمات کلیدی:

اندركنش هيدرومكانيكي

ANSYS Mechanical APDL، Tunnel، Pore Pressure Analysis

 



 




مشعل مسطح چندسوراخه، شبیه‌سازی عددی احتراق، ، دما و تولید آلاینده Multi hole flat flame burner, Numerical simulation of combustion, Temperature and pollutant emission 

بررسی پارامتری عملکرد احتراقی در مشعل پیش‌آمیخته‌ مسطح

Parametric study of  combustion performance in a Premix Multi Hole Flat Flame Burner

 

در این پروژه به شبیه‌سازی احتراق در مشعل مسطح پیش‌‌آمیخته‌ مورد استفاده در پکیج‌های تولید آب‌گرم خانگی به صورت سه بعدی و با در نظر گرفتن تمام پدیده‌‌های احتراق، اغتشاش و تشعشع در نرم‌افزار ANSYS FLUENT پرداخته شده است.

هدف از انجام این پروژه بهینه‌سازی هندسه و عملکردی مشعل در کاهش تولید‌آلاینده‌ CO  و NO  به همراه افزایش بازده می‌باشد. نتایج حاصل از پروژه منجر به ایجاد هندسه‌ بهینه به همراه معرفی بازه کارکردی مناسب جهت عملکرد بهتر مشعل گردید.

 

کلمات کلیدی:

مشعل مسطح چندسوراخه، شبیه‌سازی عددی احتراق، ، دما و تولید آلاینده

Multi hole flat flame burner, Numerical simulation of combustion, Temperature and pollutant emission

 

شبیه‌سازی شعله پیش‌آمیخته‌ یک بعدی آرام متان-هوا به منظور بررسی پارامترهای موثر بر سرعت سوختن

Numerical simulation of 1D laminar premix methane-air flame to investigating burning velocity  parameters

 

در این پروژه به شبیه‌سازی احتراق آرام متان به صورت یک‌بعدی و به منظور بررسی پارامترهای موثر بر سرعت سوختن با استفاده از مکانیزم با جزئیاتGRI1.2  توسط نرم افزارANSYS FLUENT انجام شده است.

هدف از انجام این پروژه بررسی پارامترهای موثر بر سرعت سوختن از قبیل سرعت، فشار و دمای ورودی، نسبت هم‌ارزی و نیز بررسی تاثیر استفاده از شبکه‌ تطبیق‌پذیر می‌باشد.

 

کلمات کلیدی:

احتراق یک‌بعدی پیش‌آمیخته، سرعت سوزش، تاثیر مکانیزم-شبکه‌ تطبیق‌پذیر

1D premix methane combustion, Burning velocity, detail kinetics, adopted mesh

 




 

  


شبیه‌سازی شعله پیش مخلوط ‌آمیخته آرام دو بعدی متان-هوا  

Numerical simulation of 2D laminar premix methane-air flame

 

در این پروژه، شبیه‌سازی احتراق آرام متان به صورت دو بعدی و به منظور بررسی پارامترهای موثر بر کاهش زمان محاسبات و نیز بررسی طول شعله انجام شده است. در این شبیه‌سازی از مکانیزمDRM22 و نرم‌افزار ANSYS FLUENT به همراه اعمال UDF  برای ایجاد پروفیل سرعت بهره گرفته شده است.

هدف از انجام این پروژه بررسی پارامترهای موثر بر کاهش زمان محاسبات از قبیل تقارن در مساله، شبکه‌بندی تطبیقی و نیز استفاده از جدول تطبیق‌پذیر (ISAT) می‌باشد. در ادامه به بررسی نسبت هم‌ارزی در طول شعله پرداخته شده است.

 

کلمات کلیدی:

احتراق دو بعدی پیش‌آمیخته، UDF، جدول تطبیق‌پذیر،-زمان محاسبات

2D premix combustion, UDF, ISAT, Computation Time

 

شبیه‌سازی شعله پیش‌آمیخته دو بعدی هیدروژن-هوای مغشوش به منظور بررسی تاثیر جسم مانع

Numerical simulation of 2D turbulent premix Hydrogen-air flame for investigation of a bluff body effect

 

در این پروژه، شبیه‌سازی احتراق هیدروژن-هوا به صورت دو بعدی در نرم‌افزار ANSYS FLUENT انجام شده است. در این شبیه‌سازی از سینتیک شیمیایی جزیی لی و همکاران ( شامل 13 گونه و 19 واکنش شیمیایی) و ضرایب نفوذ مولکولی مختلف برای گونه‌ها استفاده شده است. هدف از انجام این پروژه بررسی شکل جسم مانع مربعی و مثلثی و نیز تعداد آن بر بیشینه دمای حاصل از احتراق در محفظه‌ا‌ی با ابعاد میکرو پرداخته شده است. در ادامه به بررسی تاثیر سرعت و نسبت هم‌ارزی پرداخته شده است.

 

کلمات کلیدی:

احتراق دو بعدی پیش‌آمیخته، جسم مانع، دمای بیشینه، ، دینامیک سیالات محاسباتی

2D premix combustion, bluff body, maximum temperature, CFD

 

 

 


شیبه سازی  سقوط یک جسم مثلی درون آب به صورت دو بعدی

Simulation of falling down a triangle body into water

 

در این پروژه به شبیه‌سازی جریان دوفازی حرکت سقوط آزاد یک جسم مثلثی در آب با درنظرگیری گرانش پرداخته شده است. شبیه‌سازی با استفاده از دینامیک شبکه و به صورت گذرا در نرم‌افزار ANSYS FLUENT انجام شده است. این شبیه‌سازی به صورت دوبعدی و مغشوش می‌باشد. هدف از انجام این پروژه بررسی چگونگی حرکت اجسام درون آب و نیز محاسبه‌ نیروی وارده از طرف جسم بر کف می‌باشد.

 

کلمات کلیدی:

سقوط آزاد، جریان دوفازی ، دینامیک سیالات محاسباتی، دینامیک شبکه

Free fall, Two-phase flow, Dynamic Mesh, CFD

 

شبیه‌سازی حرکت قایق بر روی آب به صورت سه‌بعدی

Simulation of Two phase flow of a floating boat

 

در این پروژه به شبیه‌سازی جریان دوفازی حرکت یک قایق در آب به صورت شناور در نرم‌افزار ANSYS FLUENT پرداخته شده است. شبیه‌سازی با استفاده از شبکه‌بندی دینامیک انجام شده و نتایج با حالت شبکه‌ ساکن مقایسه شده است. این شبیه‌سازی به صورت سه‌بعدی و مغشوش انجام شده و در آن از جریان کانال باز استفاده شده است. هدف از انجام این پروژه بررسی پارامترهای موثر از قبیل تاثیر شکل، سرعت و... بر فشار کف آب می‌باشد. از طرف دیگر طول گردابه‌ ایجاد شده در اثر حرکت قایق نیز بررسی گردیده است.

 

کلمات کلیدی:

جریان دوفازی، دینامیک شبکه، قایق شناور، دینامیک سیالات محاسباتی

Two-phase flow, Dynamic Mesh, floating Boat, CFD

 


 

 

شبیه‌سازی دو جریان پاشش سه‌بعدی به صورت غیرهمزمان

Simulation of un-simultaneous  spray

 

در این پروژه به شبیه‌سازی دو جریان پاشش که به صورت غیرهمزمان فعال می‌شود، پرداخته شده است. شبیه‌سازی جریان اسپری به صورت سه‌بعدی و با درنظرگرفتن اغتشاش و گرانش در نرم‌افزارANSYS FLUENT انجام گرفته است. هدف از انجام این پروژه بررسی چتر پاشش و طول پاشش به محیط بیرون می‌باشد. از طرف دیگر به بررسی پارامترهای تاثیرگذار از قبیل قطر سوراخ ورودی، سرعت ودبی جرمی بر طول چتر پاشش پرداخته شده است.

 

کلمات کلیدی:

شبیه‌سازی پاشش، انژکتور دو پایه، ، دینامیک سیالات محاسباتی

Spray simulation, Two-base Injector, CFD

 

بررسی تولید CO2 در کوره دوار سیمان با استفاده از مدل یک بعدی اِسپنگ

Investigation of CO2 emission in cement rotary kiln using Spang One-dimensional model

 

کوره‌های دوار سیمان به طور گسترده برای تبدیل خوراک خام به کلینکر، مورد استفاده قرار می‌گیرند. مدل‌سازی کوره دوار سیمان با توجه به شرایط حاکم بر آن (شامل انتقال حرارت هدایت، جابجایی و تشعشع، واکنش‌های شیمیایی بین مواد جامد و جریان گاز و چرخش کوره) دارای معادلات دینامیکی پیچیده و غیرخطی می‌باشد.

با توجه به اینکه تولید گاز گلخانه‌ای CO2  در فرآیندهای درون کوره حائز اهمیت می‌باشد، در این پروژه، مقدار  تولید CO2  از واکنش احتراق با اعمال سینتیک دو مرحله‌ای کلی متان برای سوخت و از واکنش مواد بستر برای سینتیک‌های 6 و 7 مرحله‌ای مواد بستر، با استفاده از مدل‌سازی یک‌بعدی بر پایه مدل اِسپنگ و توسعه آن، محاسبه و بررسی شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند که تقریبا نیمی از تولید CO2  از واکنش‌های مواد بستر و نیمی دیگر از واکنش‌های احتراقی تولید می‌شوند.

 

كلمات كليدي :

کوره دوار سیمان، مدل اِسپنگ، مدل سینتیکی، تولید CO2 

Cement rotary kiln, Spang model, Kinetic model, CO2 emission

 

 

 

شبیه‌سازی و تحلیل حرارتی پست‌های پیش‌ساخته (کمپکت) برق

Simulation and thermal analysis of compact substations

 

با افزایش روزافزون استفاده از پست‌های پیش‌ساخته در ایران به دلیل مزایای قابل توجه این گونه پست‌ها، رعایت نکات فنی و استانداردهایی که جهت ساخت این پست‌ها موردنیاز است، ضروری می‌باشد. تحلیل حرارتی و جریان‌های دمایی شکل گرفته درون این پست‌ها می‌تواند در تعیین کلاس حرارتی و تعیین پارامترهای مهم دیگر در طراحی این پست‌ها بسیار پرکاربرد باشد. در پروژه حاضر، شبیه‌سازی عددی و تحلیل حرارتی و جریانی پست‌های پیش‌ساخته با استفاده از نرم‌افزار ANSYS FLUENT انجام شده است. با انجام این تحلیل مناطق دمایی درون پست و جریان‌های هوایی شکل گرفته در میدان حل مشخص شده است.

 

کلمات کلیدی:        

پست‌های پیش‌ساخته (کمپکت)، دینامیک سیالات محاسباتی، کلاس حرارتی، تهویه هوا

Compact substations, CFD, Thermal class, Air ventilation

 

 

بررسی تغییر زاویه نازل هوای اولیه زاویه‌دار بر احتراق درون کوره دوار سیمان

Investigation of Air Nozzle Angle Variation on   Cement Rotary Kiln’s Combustion

 

در مشعل‏های کوره دوار سیمان، برای ایجاد چرخش در جریان، یک نازل هوای اولیه تحت زاویه مشخص و یک نازل هوای اولیه به صورت خطی در نظر گرفته میشود. هدف اولیه از ایجاد چرخش در محفظه احتراق رسیدن به پایداری شعله می‏باشد. در کوره‏ها از این چرخش برای کنترل ابعاد شعله در محدوده مشخص استفاده می‏شود. چرخش جریان با ایجاد یک منطقه چرخشی باعث اختلاط بهتر سوخت و اکسیدکننده و کوتاه شدن طول شعله می‏شود.

در کار حاضر اثر زوایای مختلف نازل هوای اولیه زاویه‏دار بر ساختار ابعادی و دمایی شعله بررسی شده است.

 

کلمات کلیدی:

کوره دوار سیمان، دینامیک سیالات محاسباتی، هوای جرخان، هوای اولیه

Cement Rotary Kiln, CFD, Swirl air, Primary air

 

 

 

شبیه‌سازی سه بعدی جریان دوفازی چرخشی درون انژکتور دو پایه

Simulation of a two phase swirl flow in two basis injector

 

در این پروژه به شبیه‌سازی جریان دوفازی حرکت آب و هوا درون انژکتور دوپایه در نرم‌افزار ANSYS FLUENT پرداخته شده است. شبیه‌سازی جریان دوفازی به صورت سه‌بعدی و با درنظرگیری اغتشاش وگرانش انجام گرفته است. هدف از انجام این پروژه بررسی زمان و زاویه‌ خروج سیال از انژکتور به محیط بیرونی آن می‌باشد. از طرف دیگر، رژیم جریان در داخل انژکتور جهت در نظر گرفتن اثر چرخش بر زاویه‌ خروجی سیال در محیط بیرونی بررسی شده است.

 

کلمات کلیدی:

جریان چرخشی، انژکتور دو پایه، جریان دوفازی ، دینامیک سیالات محاسباتی

Swirl Flow, Two-base Injector, Two-phase flow, CFD

 

بررسی مدل‌های احتراقی در شبیه‌سازی عددی کوره دوار سیمان

Investigation of Combustion Models in Numerical Simulation of Cement Rotary Kiln

 

کوره‌های دوار سیمان به طور گسترده برای تبدیل مواد خام به کلینکر مورد استفاده قرار می‌گیرند. کارکرد این کوره فرآیندی پیچیده و شامل پدیده‏های گوناگونی است که مهم‌ترین آن‏ها جریان واکنشی مواد بستر، احتراق آشفته سوخت گازی و تشعشع در یک بدنه دوار و اندرکنش حرارتی و جرمی بین بخش‏های مذکور هستند.

در کار حاضر با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی، یک مدل عددی برای این کوره ارائه شده است که در آن سه ناحیه احتراق، واکنش مواد بستر و بدنه کوره لحاظ شده است. با شبیه‏سازی دوبعدی متقارن محوری این کوره، مدل‏های احتراقی واکنش‌گاه نیمه مخلوط، اتلاف گردابه و مدل کسر مخلوط در کوره‏های دوار سیمان، با استفاده از یک شبکه محاسبات موازی مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به محدوده زیاد عدد دامکولر در میدان کوره (7<Da<17)  انتخاب مدل احتراقی مناسب دشوار می‏باشد.

 

کلمات کلیدی:

کوره دوار سیمان، دینامیک سیالات محاسباتی، مدل‏های احتراقی

Cement Rotary Kiln, CFD, Combustion models

 

 





 

تحلیل سیالاتی و بررسی خوردگی ناشی از جریان نفت خام بر روی GATE VALVE  و بررسی فرآیندهای افزایش عمر شیرهای نفتی

در گلوگاه‌های این شیر های صنعتی به علت افزایش گردابه در بعضی از نقاط و قسمت‌های داخلی شیر ، تاثیر خوردگی بالا رفته و شیر بعد از مدتی کارایی خود را از دست می‌دهد، لذا جهت کاهش ایجاد گردابه‌های سیالاتی در شیر بدون کاهش در مقدار و دبی حجمی به بررسی و بهینه‌سازی شیر در نرم‌افزار ANSYS CFX پرداخته و بهترین هندسه برای شیر انتخاب شد و عمر خوردگی و عملیاتی شیر  به میزان قابل توجهی افزایش یافت.

کلمات کلیدی:

شیر دروازه‌ای، صنعت نفت، دینامیک سیالات محاسباتی، خوردگی


Ansys CFX, globe valve, CFD, Oil Industry, gate valve, corrosion

 

بررسی جریان‌های سیالاتی و شبیه‌سازی تونل باد برای خودروی طراحی شده و بهینه‌سازی‌های بدنه از نظر آیرودینامیکی برای کاهش مصرف سوخت

در این پروژه، بررسی جریان‌های سیالاتی در تونل باد بر روی خوردو انجام شد تا مسیر حرکت جریان بر روی بدنه و نقاط ضعف و قدرت بدنه از نظر آیرودینامیکی مشخص گردد. در نهایت بدنه از نظر آبرودینامیکی برای کاهش مصرف سوخت بهینه شده است.

کلمات کلیدی:

جریان سیالاتی، آئرودینامیک، کاهش مصرف سوخت، دینامیک سیالات محاسباتی، تونل باد

Ansys CFX, CFD, Wind tunnel, workbench, streamline, wind  

 

 

 


برسی عددی تاثیر باد بر روی آیرودینامیک یک ساختمان

 

مهندسی باد محاسباتی امروزه به عنوان شاخه‌ای از دینامیک سیالات محاسباتی برای بررسی اثرات متقابل بین باد و سازه به عنوان جایگزینی برای کاربردهای عملی استفاده می‌شود. از اینرو در این پروژه، تاثیرات جریان باد بر روی یک ساختمان بلند برای بدست آوردن پارامترهای آئرودینامیکی بررسی شد. شبیه‌سازی در یک تونل باد با مقیاس مناسب برای کاهش حجم محاسباتی انجام شد. پروفیل سرعت باد و شدت توربولانس از مقالات استخراج شد. شبیه‌سازی و تحلیل در نرم‌افزار ANSYS Fluent انجام گردید و از سه مدل توربولانسی k - ε استاندارد،k-ε LK وk-ε MMK برای مدل کردن آشفتگی جریان استفاده شد.

 

کلمات کلیدی:

مهندسی باد، دینامیک سیالات محاسباتی، آیرودینامیک ساختمان

Wind engineering, MMK model, LK model, ANSYS Fluent, Building aerodynamics