مسعود خواجه نوری - دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: ۳۶۳-۳۵۱۹۵، سمنان - ایران
سید جابر صفدری - پژوهشکده چرخه سوخت هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: ۸۴۸۶-۱۱۳۶۵، تهران- ایران
علی حقیقی اصل - دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: ۳۶۳-۳۵۱۹۵، سمنان - ایران
علی نوروزی - شرکت فناوری های پیشرفته ایران، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: ۵۹۳۱-۱۴۳۹۹۵ ، تهران- ایران

رفتار گاز در ماشین سانتریفیوژ را می­توان به دو قسمت مولکولی و پیوسته تقسیم کرد. معادله بولتزمن روشی دقیق برای بررسی رفتار گاز در تمام نواحی ماشین سانتریفیوژ به شمار می­رود. یکی از روش­های حل این معادله، روش DSMC می­باشد. تاکنون چشمه جرمی مورد استفاده در معادله انساگر- پنکیک در ناحیه پیوسته یک چشمه فرضی بوده و پژوهشگران زیادی چشمه­های جرمی فرضی مختلفی را ارایه داده­اند. در پژوهش حاضر، شکل رسیدن خوراک به ناحیه پیوسته و اثرگذاری آن در مرز دو ناحیه به­صورت چشمه جرمی با روش مستقیم مونت­کارلو محاسبه شده و با چشمه جرمی فرضی گانزبرگر مقایسه شده است. سپس چشمه جرمی حاصل از حضور گاز سبک هیدروژن فلوراید در خوراک به­صورت یک مخلوط دو جزیی (۹۷/۰=۶ZUF و ۰۳/۰=ZHF)، (۹۳/۰=۶ZUF و ۰۷/۰=ZHF) و (۹/۰=۶ZUF و ۱/۰=ZHF) در مرز دو ناحیه محاسبه شده است. با جای­گذاری تابع جریان حاصل در معادلات نفوذ انساگر- کوهن، توزیع غلظت در طول روتور محاسبه شده و در نهایت پارامترهای جداسازی و توان جداسازی محاسبه شده است. نتایج نشان می­دهد که با افزایش مقدار گاز سبک در خوراک ورودی به ماشین فاکتور و توان جداسازی کاهش می­یابد.

مدل سازی, مونت کارلو, ناحیه مولکولی, چشمه جرمی