مدل‌های شکست ثانویه قطرات

مدل‌های شکست ثانویه قطرات

Secondary Breakup Models

انواع مختلفی از مدل‌های شکست ثانویه قطرات برای شبیه‌سازی شکست قطرات توسعه یافته است. سعی بر اینست که مباحث تئوری مربوط به مهمترین این مدل‌ها که در نرم افزار Fluent نیز از آن‌ها استفاده می‌شود را در اختیار علاقه‌مندان قرار دهیم. این مدل‌ها عبارتند از:

 

مدل شکست تشابه تیلور (Taylor Analogy Breakup)

این مدل برای تزریق همراه با عدد وبر پایین پیشنهاد می‌شود. البته مدل مذکور برای اسپری‌های کم سرعت در اتمسفر استاندارد بسیار مناسب است.

 

مدل شکست موجی (Wave Model)

تئوری مدل موج برای اعداد وبر بزرگتر از 100 کاربردی تر است.

 

مدل شکست KHRT

متد KHRT راه حل میانه‌ای برای دو حوزه بالاست. در این مدل اثرات تقابلی بین شکست آئرودینامیکی و ناپایداری ناشی از شتاب قطره است. مدل مذکور با مدل لویچ (Levich) برای طول هسته مایع ترکیب می‌شود.

 

مدل قطره ثانویه تصادفی (Stochastic Secondary Droplet: SSD)

SSD مدلی است که شکست قطرات در اعداد وبر بالا را به عنوان یک رویداد تصادفی پراکنده می‌بیند که منجر به توزیع مقیاس‌های قطر در یک محدوده می‌شود.

 

مدل شکست ماداووشی (Madabhushi Breakup)

تئوری شکست ماداووشی برای شبیه‌سازی عددی جت‌های مایع در جریان‌های متقاطع مناسب است.

 

مدل شکست اشمل (Schmehl Breakup)

در مدل شکست اشمل از یک مدل‌سازی پیشرفته شکست ثانویه قطرات متشکل از مکانیزم‌های کیسه (Bag)، چند مودی (Multimode) و برشی برای بهبود توصیف فیزیکی اسپری استفاده می‌شود.

مدل‌های موج و KHRT معمولا برای کاربردهای تزریق سوخت استفاده می‌شوند. در واقع انتخاب مدل به اهمیت ممنتم و تنش سطحی در قطرات که به صورت عدد وبر (معادلات 384) بیان می‌شود بستگی دارد.

 

:[1]

https://www.researchgate.net/figure/Different-types-of-secondary-breakup-with-cor-responding-Weber-numbers2_fig2_286653542