ارزیابی عملکرد صفحات مستغرق با استفاده از مدل عددی Flow-3D

Abstract

هر صفحه‌ی مستغرق، یک مولد جریان چرخشی ثانوی است که در نتیجه‌ی وجود گرادیان قائم فشار در طرفین صفحه حاصل می‌گردد. عملکرد یک صفحه‌ی مستغرق به الگوی جریان ثانوی ناشی از آن بستگی دارد. در تحقیق حاضر تأثیر برش لبه‌ی ابتدایی صفحات بر عملکرد شش نوع شکل مختلف صفحات مستغرق با استفاده از مدل عددی Flow-3D ارزیابی شده است. صفحات مورد بررسی عبارتند از یک صفحه‌ی مستطیلی ساده و پنج صفحه که لبه‌ی ابتدایی آن‌ها به ترتیب با زاویه‌های 30، 45، 60، 70 و 3/73 درجه نسبت به امتداد قائم برش خورده است. مدل عددی با استفاده از داده‌های سرعت‌سنجی آزمایشگاهی واسنجی شده است. نتایج نشان می‌دهد که برش لبه‌ی ابتدایی صفحات در کاهش مؤلفه‌های منفی سرعت در لبه‌ی ابتدایی صفحات بسیار مؤثر است. این روش اصلاحی موجب کاهش نسبی گشتاور اندازه‌ی حرکت (MOM) ناشی از صفحات، نسبت به صفحه‌ی مستطیلی مبنا می‌گردد؛ در عین حال بازده (عملکرد در واحد سطح) صفحات برش‌خورده نسبت به صفحه‌ی مستطیلی ساده افزایش یافته است.