مسعود ناصری - ایران، اراک، خیابان شهید بهشتی، دانشگاه اراک، دانشکده فنی مهندسی
رضا داورنژاد - ایران، اراک، خیابان شهید بهشتی، دانشگاه اراک، دانشکده فنی مهندسی
مصطفی کشاورزمروجی - ایران، تهران، خیابان حافظ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
علیرضا فضلعلی - ایران، اراک، خیابان شهید بهشتی، دانشگاه اراک، دانشکده فنی مهندسی

توزیع فشار ایجادشده توسط انتشار امواج اولتراسونیک تأثیر بسزایی بر راندمان راکتورهای صوتی ارتقا نفت دارد. در این تحقیق با حل عددی معادله انتشار موج صوتی در توده سیال (معادله هلمهولتز) به روش المان محدود، توزیع فشار صوتی در سیستم راکتوری پروب فراصوت به دست آمد. پس از اعتبار سنجی نتایج شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی گزارش داده شده، برای بررسی تأثیر پارامترهای مختلف فیزیکی، هندسی و عملکردی سیستم راکتوری، شبیه سازی ها برای انواع مختلف پروب (با شکل ها و اندازه های مختلف، قرارگرفته در عمق های مختلف سیال)، انواع مختلف راکتور صوتی (ابعاد، اندازه و شکل هندسی راکتور)، دما و نوع سیال، شرایط عملیاتی سیستم (فرکانس اعمالی و توان پروب)، تکرار و تأثیرات این عوامل بر توزیع فشار در راکتور و درنتیجه کاویتاسیون صوتی ایجادشده بررسی شد. همچنین تأثیر تعداد و محل قرارگیری پروب بر روی توزیع فشار بررسی گردید.در آخر با ارزیابی نتایج شبیه سازی، شرایط عملیاتی و هندسه بهینه، جهت بالاترین کاویتاسیون ممکن و تغییرات فیزیکی و شیمیایی پیشنهاد شد.

شبیه سازی CFD، راکتور صوتی، فشار آکوستیک، کاویتاسیون، نفت خام