Сұйық отындардың жану процесін Level Set әдісімен модельдеу

Авторы

  • А. Askarova Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • S. Bolegenova Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • S. Bolegenova Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • V. Maximov Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • Sh. Ospanova Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • M. Beketayeva Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • A. Nugymanova Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.
  • Zh. Baizhauma Әл-Фараби ат. Қазақ ұлттық университеті, Қазақстан, Алматы қ.

Ключевые слова:

сандық модельдеу, гептан, жану камерасы, температура, масса, тиімді режим

Аннотация

Сұйық отындардың жануын сандық зерттеу күрделі өзара процестер мен құбылыстарды есепке алуды талап ететіндіктен, жылуфизикадағы маңызды мәселе болып табылады. Сондықтан есептеуіш эксперимент жану процестерін зерттеу мен жану процестерін қолданатын әртүрлі құ-рылғыларды жобалауда негізгі элемент болып табылады. Осы мақалада жоғары турбулент-тіліктегі сұйық отындардың жану процесін сипаттайтын математикалық модель мен негізгі теңдеулер берілген. Гептан үшін жану камерасындағы турбуленттіліктің деңгейіне қатысты бүрку және дисперсия процестеріне зерттеу жүргізілді. Жaну кaмeрacындaғы гептанның тaмшы-лaрының рaдиуc бoйыншa тaрaлуы зeрттeлiндi. Бөлшeктeрдiң тaрaлу рaдиуcтaрының мәнi бiрдeй бoлғaнымeн, oлaрдың кaмeрa iшiндeгi cипaты әр түрлi. Қaрaпaйым мoдeльдe жaну кaмe-рacындaғы бөлшeктeрдiң eң төмeнгi рaдиуc мәнi 5 мкм бoлca, мaкcимaл мәнi 50 мкм-гe жeтeдi. Coнымeн қaтaр бөлшeктeр кaмeрa биiктiгi бoйымeн әр түрлi мәндeрi бoйыншa тaрaлaд. Жaну кaмeрacындaғы гептан тaмшылaрының әр түрлi уaқыт мeзeттeрiндeгi тeмпeрaтурa бoйыншa тaрa-лу грaфиктeрi aлынды. Aтaлғaн нәтижeлeр cтoxacтты мoдeльдi қoлдaнa oтырып, aлынды. t = 0,98 мc уaқыт мeзeтiндe кaмeрaның төмeнгi бөлiгiндe рaдиуcтaры үлкeн бөлшeктeр шoғырлaнғaн, oлaрдың тeмпeрaтурacы 400 К тeң. Кeлeci уaқыт мeзeттeрiндe бөлшeктeр ыдырaп, кaмeрa биiктiгi бoйымeн жoғaры қaрaй жылжиды. t = 1,49 мc уaқыт мeзeтiндe бөлшeктeрдiң тeмпeрaтурacы 500 К-гe жeтeді.

Библиографические ссылки

1. A.S. Askarova, S.A. Bolegenova, V.Y. Maximov, A. Bekmukhamet, M. Beketayeva, and Z. Gabitova, Intern. Conf. on Future Information Engineering (FIE2014), IERI Procedia, (Beijing, Peoples R China, 2014), 252-258.

2. A.S. Askarova, V. Maximov, M. Beketayeva, and P. Safarik, J. of thermal science, 24(3), 275-282 (2015).

3. A. Askarova, S. Bolegenova, S. Bolegenova, V. Maximov, Manatbayev R, A. Yergaliyeva, Z. Gabitova, A. Maxutkhanova, Zh. Shortanbayeva, A. Boranbayeva, and K. Berdikhan, Bulgarian Chemical Communications, Special Is. E, 236-241 (2016).

4. A. Askarova, S. Bolegenova, N. Mazhrenova, Symbat Bolegenova, R. Manatbayev, I. Berezovskaya, V. Maximov, Sh. Ospanova, A. Nugymanova, and Zh. Shortanbayeva, Bulgarian Chemical Communications, Special Iss. E, 229-235 (2016).

5. A.S. Askarova, E.I. Heierle, S.A. Bolegenova, V.Ju. Maximov, S.A. Bolegenova, R. Manatbayev, M.T. Beketaeva, and A.B. Ergalieva, Bulgarian Chemical Communications, Special Iss. E, 260-265 (2016).

6. A.S. Askarova, S.A. Bolegenova, Symbat Bolegenova, V.Yu. Maximov, R. Manatbayev, Zh.K. Shortanbayeva, A.M. Maksutkhanova, A.N. Aldiyarova, and A.E. Boranbayeva, Bulgarian Chemical Communications, Special Iss. E, 272-277 (2016).

7. R. Leithner, A. Askarova, S. Bolegenova, S. Bolegenova, V. Maximov, Sh. Ospanova, A. Ergalieva, A. Nugymanova, and M. Beketayeva, MATEC Web of Conferences, 5p, (2016).
https://doi.org/10.1051/matecconf/20167606001.

8. A. Askarova, S. Bolegenova, S. Bolegenova, A. Boranbayeva, and K. Berdikhan, International Journal of Applied Engineering Research 11 (8), 5511-5515 (2016).

9. A. Askarova, S. Bolegenova et al. Intern. Journal of Mechanics 10, 320-325 (2016).

10. A. Askarova, S. Bolegenova, V. Maximov et al., International Journal of Mechanics, 10, 349-355 (2016).

11. M.C. Ramaswamy and M.C. Cupta, Archiwum Termodinamiki i Spalania 18, No3, 405-418 (1979).

12. E. Moses, A.L. Yarin and P. Bar-Yoseph Combust. Flame 101, No3, 239-261 (1995).

13. M. Gorokhovski, Atomization and Sprays 1, No 5, 169-176 (2001).

14. S.V. Apte, M. Gorokhovski, and P.Moin, International Journal of Multiphase Flow 29, No9, 1503-1522 (2003).

15. I. Vinkovic, C. Aguirre, S. Simoëns, and M. Gorokhovski, International journal of multiphase flow 32, No3, 344-364 (2006).

16. M.A. Gorokhovski and V.L. Saveliev, Physics of Fluids 5 (1), 184-192 (2003).

17. D. Wilcox, Turbulence Modeling for CFD, (La Canada: DCW Industries, Inc, 1993), 460 p.

18. J.O. Hinze Turbulence, (New York: McGraw-Hill Publishing Co, 1975), 404 p.

19. R. Leithner and H.Müller, Second M.I.T. Conference on Computational Fluid and Solid Mechanics, (Cambridge, 2003), 172 p.

20. V. Sabel’nikov, M. Gorokhovski, and N. Baricault, Combustion Theory and Modelling 10, No1, 155-169 (2006).

21. L. Jianping, U. Tatsuo, K. Osami, L. Zhiming, and L.Yulu, International Journal of Heat and Fluid Flow 28, 871-881 (2007).

22. J.E. Fackrell and A.G. Robins, J. Fluid Mech. 117, 1-26 (1982).

Загрузки

Опубликован

2017-12-25

Выпуск

Том 63 № 4 (2017): Вестник. Серия физическая

Раздел

Теплофизика и теоретическая теплотехника

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)