کوروش نصرتی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران
احمد طاهر شمسی - دانشیار گروه اب و سازه های هیدرولیکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران

این مقاله به بررسی تاثیر عدد رینولدز بر ضریب افت فشار، در تبدیلهای تنگ شونده ناگهانی لوله ای می پردازد. جهت حل معادلات آشفتگی از مدل آشفتگی کااپسیلون استاندارد که یک نوع مدل آشفتگی گردابه ای است استفاده شده است. بدین منظور ابتدا هندسه تبدیل های لوله ای در نرم افزار Solid Works که یک نوع نرم افزار طراحی دو بعدی و سه بعدی در زمینه ی مهندسی عمران و مکانیک است به صورت سه بعدی طراحی شده و در ادامه توسط نرم افزار Ansys Meshing مش بندی تبدیل ها صورت گرفته است. شبیه سازی اولیه مسئله که شامل شرایط مرزی، انتخاب مدل آشفتگی درجه حرارت تعیین زیری جداره است توسط پیش پردازنده CFX-Pre صورت گرفته است . در ادامه جهت حل معادلات ناویر استوکس و معادلات آشفتگی حاکم بر جریان سیال در لوله از حل گر CFX-Solver که یک نوع حل گر بر مبنای احجام محدود است، استفاده شده و در پایان نتایج پس پردازنده CFD-Post استخراج گردیده است. نتایج نشان می دهد که ضریب افت انرژی برخلاف نظر محققان گذشته علاوه بر هندسه تبدیل نسبت قطرها و زاویه رأس تبدیل تابع عدد رینولدز نیز هست. با افزایش عدد رینولدز ، ضریب افت فشار کاهش می یابد کاهش تدریجی است ولی هیچ گاه از بین نمی رود.

ضریب افت انرژی، تبدیل های تنگ شونده ناگهانی، Ansys cfx کااپسیلون استاندارد، عدد رینولدز ، Ansys Meshing