Drop Simulation inside a Canal using Muliphase Fluid - By:Sina Goodarzi

واژه جریان چندفازی به هر جریان سیالی شامل بیش از یک فاز اشاره دارد.تعداد زیادی رساله وجود دارد که برخی از آنها به بررسی جریان تعلیق با رینولدز پایین پرداخته‌اند، مانند دینامیک گازهای پر از گرد و غبار، جریان کل و جريان‌های کاویتاسیونی و افشانه‌ها و غیره. در این‌جا ما می‌کوشیم تا پدیده‌های اساسی مکانیک سیالات را تشخیص دهیم و این پدیده‌ها را با مثال‌هایی برای دامنه وسیع از کاربردها و این نوع جريان‌ها روشن کنیم. ضمناً ارزشمند است تا چالش‌های گوناگون و حاضر جريان‌های چندفازی منعکس بشود.

در تحقیق حاضر برای شبیه سازی جریان قطرات در داخل کانال از یک گسسته سازی دو قسمتی و در واقع دو شبکه مجزا و روی هم استفاده شده است که معادلات به صورت Finite difference/Front tracking برای معادلات حاکم بر جریان گسسته شده است.این روش ابتدا به وسیله آنوردی و تریگواسون در سال 1992 ابداع شد. آن ها جریان حباب های شناور در دامنه پریودیک را شبیه سازی کردند. در اینجا یک روش تصویر سازی مرتبه دوم برای میدان جریان روی یک شبکه ساکن جابجا شده استفاده می شود وعبارات پخش و جابجایی هر دو به صورت اختلاف محدود مرکزی گسسته می شوند و از روش پیش بینی کننده اصلاح کننده مرتبه دوم در گام برداری زمانی استفاده می شود. سطح مشترک بین دو سیال به وسیله یک سری نقاط علامتگذار مشخص بیان می‌شود و با استفاده از روش اسپلاین مرتبه دو یا مرتبه سه، انحنای سطح مشترک در هر نقطه به دست می آید. با استفاده از این روش و به وسیله پیدا کردن انحنای این شبکه متحرک و توزیع آن روی شبکه ساکن نیروی کشش سطحی قابل محاسبه می باشد.

تغییرات خواص فیزیکی سرتاسر مرز به وسیله تعیین یک میدان گرادیان روی مرز هموار می‌شود. سپس میدان گرادیان روی شبکه ساکن توزیع می شود و دیورژانس این میدان به وسیله حل کننده سریع پواسن برای به دست آوردن توابع مشخص کننده که مقادیر مختلفی بریا هر سیال دارند، به دست می آید. سپس میدان چگالی و ویسکوزیته به وسیله مقدار دادن به تابع مربوطه و با توجه به خواص قطره و سیال محیط محاسبه می شوند.

 دریافت  فایل آموزش

 جهت استفاده  به برنامه های  Adobe Acrobat Reader نیاز دارید.

رهیافتی به بعد چهارم(تصویری چهار بعدی ببینید)

خط d را در صفحه در نظر بگيريد. اگر O نقطه‌ي دلخواهي بر d و نقاط به ترتيب قرينه‌ي A,B نسبت به O باشند، آيا مي‌توان AB را با حركت دادن روي d بر منطبق كرد؟

قطعاً پاسخ منفي است. امّا با دوران AB حول O در صفحه، مي‌توان آن را بر منطبق كرد يعني با رفتن به بعدي بالاتر. [ خط يك بعدي و صفحه دو بعدي است]
خط d و مربّع ABCD در صفحه مفروض‌اند. اگر نقاط  به ترتيب قرينه‌ي A,B,C,D نسبت به d باشند، آيا مي‌توان ABCD را با حركت دادن در صفحه بر منطبق كرد؟

کتاب بی نظیر طراحی شاسی اتومبیل

این لوزی برای تمام صنایع آشناست  و مورد استفاده در تمام صنایع نفت و گاز کشور 

برای آشنایی بیشتر به قسمت بیشتر بخوانید مراجعه نمایید.

 خطرات مواد شيميايي توأم با ازدياد مصرفشان در صنايع مختلف افزايش يافته و از طرفي چون بخاطرسپردن خطرات مواد شيميايي گوناگون و چگونگي مقابله با آنها براي هر شخص امكان پذير نيست .بنابراين جهت سهولت در مورد آگاهي از خطر هر ماده شيميايي از يك لوزي چهار خانه استفاده مي‌شود . تا هر شخصي با توجه به آشنايي قبلي با مشخصات اين لوزي از چگونگي خطرات آن ماده شيميايي آگاه گردد.

لوزي خطر

لوزي خطر داراي چهار خانه است .                                                                              

v خانه بالايي مربوط به قابليت اشتعال جسم مي‌ باشد .

v خانه‌ سمت راست قابليت فعل و انفعال شيميايي ( پايدار و از نظر تركيب با  آب) را نشان مي‌دهد .                                                  

v خانه سمت چپ لوزي خطرات بهداشتي ( خطر ماده شيميايي بر روي سلامتي ) را نشان مي‌دهد .

v خانه پاييني نشان دهنده خطرات خاص مي‌باشد .

خانه‌هاي لوزي داراي يك زمينه رنگي يا حروف رنگي ثابت بصورت زير مي باشد :

•رنگ قرمز براي خانه بالا ( قابليت اشتعال )

•رنگ آبي براي خانه سمت چپ ( خطرات بهداشتي )

•رنگ زرد براي خانه سمت راست ( قابليت فعل وانفعال شيميايي )

•خانه پايين بي‌رنگ و يا اينكه به رنگ بدنه محموله مي‌باشد  ( خطرات خاص ) 

هر كدام از موارد فوق(قابليت فعل وانفعال شيميايي ، قابليت اشتعال ، خطرات شيميايي ) به پنج درجه تقسيم مي‌شوند ( از درجه صفر تا درجه 4 ) بطوريكه درجه صفر نشان دهنده بي‌خطري و درجه 4 نشان دهنده خطر بسيار شديد مي‌باشد .

ü اين درجه بندي در مورد خطرات خاص وجود ندارد .

قابليت اشتعال مواد شيميايي

درجه 4:گازهاي شديداً قابل اشتعال و مايعات بسيار فرار قابل اشتعال و موادي كه در حالت گردو غبار در هوا تشكيل مخلوط انفجاري ميدهند. مانند: سولفيد هيدروژن، استالدئيد ، اسيد پيكريك

درجه 3:مايعاتي كه تقريبا در حرارت نرمال مشتعل ميشوند. مانند: هيدروكسيل امين ،  فسفر سفيد

درجه 2:مايعاتي كه جهت مشتعل شدن بايد مقداري حرارت ببينند و جامداتي كه توليد بخارات قابل اشتعال مينمايد. مانند: اسيد استيك ، نفتالين، فرم الدئيد

درجه 1:موادي كه قبل از اشتعال بايد حرارت ببينند. مانند: گليسيرين، سولفور ، روي

درجه صفر :موادي كه مشتعل نميشوند . مانند : اسيد نيتريك ، پراكسيد سديم ، اسيد سولفوريك

خطر بهداشتي مواد

منظور از خطرات بهداشتي همان خطرات و مضرات مواد شيميايي بر روي سلامتي انسان مي باشد و مفهوم درجات پنجگانه آن بشرح زير مي‌باشد :

درجه 4:موادي كه مقدار كمي از بخارات آنها مي‌تواند سبب مرگ شود مانند: هيدروژن سيانيد HCN 

درجه 3 :موادي كه خطرات فوق‌العاده براي سلامتي دارند. .مانند: سولفيد هيدروژن H2S ، هيدرواكسيد سديم NaOH ، فسفر سفيدP

درجه 2 :موادي كه براي سلامتي خطرناك هستند . مانند: اكسيد اتيلن C2H4O ، نفتالين  C10H8

درجه 1:موادي كه خطرات كمي براي سلامتي دارند . مانند: كلسيم Ca

درجه صفر : مو ادي كه تحت شرايط حريق نيز خطري براي سلامتي توليد نمي‌كنند.مانند: برنز، فسفرقرمز

قابليت فعل و انفعال شيميايي

ميزان پايداري و تركيب ماده شيميايي با آب را نشان داده و تقسيم بندي آن بصورت زير است :

درجه 4:موادي كه در حرارت و فشار معمولي قادر به تجزيه يا واكنش انفجاري است . مانند: اسيد پيكريك و تري نيترو تولوئن

درجه 3 :موادي كه قادر به تجزيه يا واكنش انفجاري بوده ولي جهت اين عمل به چاشني يا حرارت كافي نياز دارند.مانند: فلوئور f

درجه 2:موادي كه در حالت عادي ناپايدار بوده و تغييرات شيميايي يا فته ولي منفجر نمي‌شود.

درجه 1 : موادي كه درحالت عادي پايدار بوده ولي درحرارت و فشار بالا ممكن است ناپايدارشوند و با آب واكنش نموده (ولي نه بشدت) انرژي آزاد نمايد. مانند: روي z

درجه صفر :موادي كه در حالت عادي حتي در شعله پايدار هستند و با آب واكنش نمي‌دهند. .مانند: ذغال چوب 

خطرات خاص : خطرات خاص شامل خطر و اكنش با آب يا پلي مريزه شدن و يا خطر مواد راديواكتيو را نشان مي‌دهد.اگر منظور خطر استفاده از آب جهت اطفاء حريق باشد ( مثل خاموش كردن حريق سديم با آب ) در خانه پايين يك W كه يك خط از مركز آن گذشته     ( W ) قرار داده مي‌شود.