 |
ضربه گیر آبشاری
معرفی
ضربه گیر آبشاری یک دستگاه جداسازی ذرات اینرسی است که ذرات را در آئروسل بر اساس اندازه آنها جدا می کند. دارای مراحل متعددی است که هر کدام می توانند ذرات را روی صفحه کلکتور مسطح به دام بیندازند و توسط نازل های کوچک به مراحل دیگر متصل می شوند. با پیشرفت ذرات از مرحله بالا به مرحله پایین، نازل ها ریزتر می شوند. هوای مملو از ذرات از ورودی بالایی وارد می شود و از نازل ها عبور می کند. جت های هوا از این نازل ها بر روی صفحات جمع کننده تاثیر می گذارد و هر مرحله ذرات ریزتر را نسبت به نسل قبلی خود جمع آوری می کند.
تعریف مدل
هندسه شامل یک ورودی در بالا است که به مرحله پیش جداکننده و سپس پنج مرحله با صفحات جمع کننده متصل است. این مراحل و صفحات جمع کننده از 0-4 با شروع از بالا شماره گذاری می شوند. هر مرحله کلکتور دارای دو قسمت است، قسمت بالایی که شامل صفحات جمع کننده است و قسمت پایینی توخالی که اجازه می دهد آئروسل به سمت پایین جریان یابد. قطر صفحات جمع کننده در هر مرحله یکسان است. صفحات جمع کننده در مراحل 0 و 1 دارای یک سوراخ در مرکز هستند که به آئروسل با ذرات کوچکتر اجازه می دهد تا از مرکز و پیرامون صفحات جمع کننده جریان یابد. مرحله پیش جداکننده و مراحل کلکتور با تعدادی نازل استوانه ای به هم متصل می شوند. دو مرحله بالا و پیش جداکننده ها توسط نازل های بزرگتر و سه مرحله پایین با نازل های ظریف تری به یکدیگر متصل می شوند. خروجی در پایین ضربه گیر قرار دارد. تمام ابعاد ذکر شده در اینجا با ویرایش پارامترهای هندسه قابل تغییر است.
آئروسل حاوی ذرات کروی با چگالی 2200 کیلوگرم بر متر مکعب و اندازه های مختلف از 1 میکرومتر تا 5 میکرومتر با سرعت جریان 3 لیتر در دقیقه وارد ورودی می شود. از ویژگی Gravity برای اعمال نیروی گرانشی استفاده می شود. هندسه به صورت محوری متقارن است بنابراین فقط یک بخش از هندسه 30 درجه همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است ساخته شده است و از ویژگی Symmetry استفاده می شود که زمان محاسبات را بسیار کاهش می دهد. نیروهای کشیدن و لیفت در کل دامنه با استفاده از ویژگی‌های Drag Force و Lift Force اعمال می‌شوند .
شکل 1: مدل هندسه یک دستگاه ضربه‌گیر آبشاری.
نکاتی در مورد پیاده سازی COMSOL
مدل در دو مرحله حل می شود. ابتدا سرعت و فشار سیال با استفاده از رابط جریان آرام و مرحله مطالعه ثابت حل می شود. سپس مسیرهای ذرات برای استفاده از رابط ردیابی ذرات برای رابط جریان سیال و مرحله مطالعه وابسته به زمان حل می شوند.
در مجموع 2000 ذره با قطر تصادفی بین 1 میکرومتر و 5 میکرومتر منتشر می شود . ذرات در امتداد مرز ورودی با چگالی عددی متناسب با بزرگی سرعت سیال آزاد می شوند. برای رهاسازی ذرات با قطرهای تصادفی، تعیین قطر ذرات باید از گزینه‌های توزیع اندازه ذرات در بخش متغیرهای اضافی در رابط ردیابی ذرات برای جریان سیال انتخاب شود . شرط دیواره جهشی در مرزهای همه نازل ها با استفاده از ویژگی دیوار اعمال می شود تا از یخ زدن مقدار زیادی از ذرات هنگام عبور از نازل ها جلوگیری کند.
زمان آرامش، τ p ، ذرات در قانون کشش استوکس با داده می شود
جایی که
• | μ ویسکوزیته سیال است (واحد SI: Pa·s)، |
• | ρ p چگالی ذرات است (واحد SI: kg/m 3 )، و |
• | d p قطر ذره است (واحد SI: m). |
برای کوچکترین ذرات در این مدل، زمان استراحت تقریباً 7 میکروثانیه است که حدود هزاران بار کوچکتر از حداکثر زمان خروجی است. با این حال، حل‌کننده پیش‌فرض وابسته به زمان برای اکثر مدل‌های ردیابی ذرات، یک روش ضمنی مرتبه دوم است که مشکلات عددی سخت را به خوبی مدیریت می‌کند، حتی زمانی که مراحل زمانی بزرگتر از زمان استراحت را انجام می‌دهید. با این وجود، کوچکترین ذرات همچنان محرک اصلی هزینه محاسباتی شبیه‌سازی‌های ردیابی ذرات اینرسی گذرا هستند. در مرحله مطالعه وابسته به زمان ، گام زمانی 0.008 ثانیه برای کاهش تعداد خروجی های نتیجه استفاده می شود. این مرحله زمانی بسیار بزرگ است و می تواند منبع بی ثباتی در راه حل باشد. بنابراین، یک محدودیت حداکثر گام ثابت0.1 میلی‌ثانیه در گره «حل‌کننده وابسته به زمان» در «پیکربندی‌های حل‌کننده» در مطالعه استفاده می‌شود که حداکثر اندازه گام زمانی برداشته‌شده توسط حل‌کننده را محدود می‌کند.
نتایج و بحث
میدان سرعت و خطوط جریان در شکل 2 نشان داده شده است . با توسعه کامل جریان، سرعت در مرکز ورودی بیشتر است. سرعت سیال بیشتر در نازل ها به دلیل سطح مقطع کوچکتر افزایش می یابد. سیال یک مسیر مشخص را از ورودی به خروجی دنبال می کند، بنابراین فرض جریان آرام به خوبی کار می کند. مقداری تصادفی در مسیر سیال ممکن است برای دبی بیشتر در ورودی رخ دهد. در چنین شرایطی باید از رابط Turbulent Flow استفاده شود.
شکل 2: میدان سرعت و خطوط جریان برای جریان سیال.
ذرات بزرگتر توسط هوا برای مسافت کوتاه تری حمل می شوند و در مراحل 0 و 1 به صفحات جمع کننده ختم می شوند در حالی که ذرات کوچکتر به مراحل عمیق تر منتقل می شوند ( شکل 3 ). این جداسازی ذرات اینرسی یک اصل اساسی است که در یک ضربه‌گیر آبشاری استفاده می‌شود. محدوده های مختلف ذرات را می توان با تنظیم هندسه و سرعت جریان سیال ورودی از هم جدا کرد. شکل 4 یک هیستوگرام دو بعدی است که اندازه ذرات جمع آوری شده در صفحات جمع کننده مختلف را نشان می دهد.
از آنجایی که مدل کاملاً پارامتری است، یک توسعه طبیعی می‌تواند استفاده از یک جاروی پارامتری یا برخی از قابلیت‌های بهینه‌سازی برای مطالعه تأثیر نازل‌های با اندازه‌های مختلف یا نرخ جریان ورودی متغیر بر دامنه اندازه‌های ذرات جمع‌آوری‌شده در مراحل مختلف باشد.
شکل 3: مسیرهای ذرات رنگ شده بر اساس اندازه ذرات.
شکل 4: هیستوگرام 2 بعدی که محدوده اندازه ذرات جمع آوری شده در هر صفحه جمع کننده را نشان می دهد.
مسیر کتابخانه برنامه: Particle_Tracing_Module/Fluid_Flow/cascade_impactor
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  3D کلیک کنید . |
2 | در درخت Select Physics ، Fluid Flow>Single-Phase Flow>Laminar Flow (spf) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 | در درخت Select Physics ، Fluid Flow>Particle Tracing>Particle Tracing for Fluid Flow (fpt) را انتخاب کنید . |
5 | روی افزودن کلیک کنید . |
6 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
7 | در درخت Select Study ، Preset Studies for Some Physics Interfaces>Stationary را انتخاب کنید . |
8 |  روی Done کلیک کنید . |
هندسه 1
دنباله هندسه آماده شده را از فایل وارد کنید. می توانید دستورالعمل ایجاد هندسه را در پیوست مطالعه کنید.
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Insert Sequence کلیک کنید . |
2 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل cascade_impactor_geom_sequence.mph دوبار کلیک کنید . |
3 | در نوار ابزار Geometry ، روی  ساختن همه کلیک کنید . هندسه باید مانند شکل 1 باشد . |
تعاریف
مرزهای تقارن
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Explicit کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Explicit ، Symmetry Boundaries را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Input Entities را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | مرزهای 1، 2، 4-7، 11، 12، 14، 15، 19، 20، 22، 23، 27، 28، 30، 31، 33، 34، 36، 37، 39، 40، و 42-45 را انتخاب کنید. فقط. اینها سطوح عمودی صاف در دو طرف هندسه مدل هستند. |
سپس یک متغیر تعریف کنید تا نشان دهد که هر ذره به کدام صفحه برخورد می کند. به متغیر مقادیر متفاوتی برای انتخاب های مرزی مختلف اختصاص داده می شود.
متغیرهای 1
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی متغیرهای  محلی کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | فقط مرز 102 را انتخاب کنید. این سطح بالایی صفحه اول است. |
5 | قسمت Variables را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
pn | 0 | شماره پلاک کلکسیونر |
متغیرهای 2
1 | روی متغیرهای 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 99 را انتخاب کنید. این سطح بالایی صفحه دوم است. |
3 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
pn | 1 | شماره پلاک کلکسیونر |
متغیرها 3
1 | روی متغیرهای 2 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 25 را انتخاب کنید. این سطح بالایی صفحه سوم است. |
3 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
pn | 2 | شماره پلاک کلکسیونر |
متغیرها 4
1 | روی متغیرهای 3 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 17 را انتخاب کنید. این سطح بالایی صفحه چهارم است. |
3 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
pn | 3 | شماره پلاک کلکسیونر |
متغیرهای 5
1 | روی متغیرهای 4 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 9 را انتخاب کنید. این سطح بالایی صفحه پنجم است. |
3 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
pn | 4 | شماره پلاک کلکسیونر |
متغیرهای 6
1 | روی متغیرهای 5 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 3 را انتخاب کنید. این مرز خروجی است که در پایین هندسه قرار دارد. |
3 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
pn | 5 | شماره پلاک کلکسیونر |
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود . |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
3 | در درخت، Built-in>Air را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود . |
جریان آرام (SPF)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Laminar Flow (spf) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جریان آرام بخش Physical Model را پیدا کنید . |
3 | چک باکس Include gravity را انتخاب کنید . |
ورودی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Inlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 46 را انتخاب کنید. این در بالای هندسه است. |
3 | در پنجره تنظیمات برای ورودی ، بخش Boundary Condition را پیدا کنید . |
4 | از لیست، جریان کاملاً توسعه یافته را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Fully Developed Flow را پیدا کنید . روی دکمه Flow rate کلیک کنید . |
6 | در قسمت متنی V 0 ، 3[l/min] را تایپ کنید . |
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 3 را انتخاب کنید. این در انتهای هندسه است. |
تقارن 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Symmetry را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای تقارن ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، Symmetry Boundaries را انتخاب کنید . |
ردیابی ذرات برای جریان سیال (FPT)
اجازه دهید ذرات با توزیع اندازه های مختلف آزاد شوند. رفتار پیش فرض رهاسازی ذرات با قطر یکنواخت است.
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Particle Tracing for Fluid Flow (fpt) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ردیابی ذرات برای جریان سیال ، بخش Additional Variables را پیدا کنید . |
3 | از لیست توزیع اندازه ذرات ، تعیین قطر ذرات را انتخاب کنید . |
خواص ذرات 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Particle Tracing for Fluid Flow (fpt) روی Particle Properties 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Particle Properties ، قسمت Particle Properties را پیدا کنید . |
3 | از لیست ρ p ، User defined را انتخاب کنید . از مقدار پیش فرض چگالی ذرات استفاده کنید. |
دیوار 2
1 | در نوار ابزار فیزیک ، روی  Boundaries کلیک کنید و دیوار را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات دیوار ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، همه نازل ها را انتخاب کنید . |
4 | قسمت وضعیت دیوار را پیدا کنید . از لیست شرایط دیوار ، Bounce را انتخاب کنید . |
ورودی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Inlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 46 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات ورودی ، قسمت Initial Position را پیدا کنید . |
4 | از لیست موقعیت اولیه ، تراکم را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن N ، 2000 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن ρ ، spf.U را تایپ کنید . |
7 | قسمت Initial Velocity را پیدا کنید . از لیست u ، فیلد سرعت (spf) را انتخاب کنید . |
8 | قسمت Initial Particle Diameter را پیدا کنید . از لیست تابع توزیع ، Uniform را انتخاب کنید . |
9 | از فهرست نمونه برداری از توزیع ، تصادفی را انتخاب کنید . |
10 | در قسمت متن d p,max ، 5[um] را تایپ کنید . |
برای حداقل قطر، مقدار پیش فرض استفاده می شود.
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Outlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 3 را انتخاب کنید. |
تقارن 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Symmetry را انتخاب کنید . |
تقارن در یک زمینه ردیابی ذرات به بازتاب دیسکی با این فرض تبدیل می شود که برای هر ذره ای که از هندسه مدل خارج می شود، یک ذره متفاوت با سرعت مساوی وارد هندسه می شود.
2 | در پنجره تنظیمات برای تقارن ، قسمت انتخاب مرز را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، Symmetry Boundaries را انتخاب کنید . |
نیروی درگ 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Drag Force را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نیروی کشیدن ، قسمت انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، همه دامنه ها را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Drag Force را پیدا کنید . از لیست u ، فیلد سرعت (spf) را انتخاب کنید . |
نیروی بالابر 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Lift Force را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Lift Force ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، همه دامنه ها را انتخاب کنید . |
4 | بخش Lift Force را پیدا کنید . از لیست u ، فیلد سرعت (spf) را انتخاب کنید . |
نیروی جاذبه 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Gravity Force را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نیروی جاذبه ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، همه دامنه ها را انتخاب کنید . |
مطالعه 1
وابسته به زمان
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Study Steps کلیک کنید و Time Dependent> Time Dependent را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی زمان خروجی ، range(0,0.008,2.4) را تایپ کنید . |
4 | قسمت Physics and Variables Selection را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
رابط فیزیک | حل کنید برای | فرم معادله |
جریان آرام (spf) | اتوماتیک (ایستا) | |
ردیابی ذرات برای جریان سیال (fpt) | √ | خودکار (وابسته به زمان) |
راه حل 1 (sol1)
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show Default Solver کلیک کنید . |
2 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 1 (sol1) را گسترش دهید ، سپس روی Time-Dependent Solver 1 کلیک کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای حل وابسته به زمان ، کلیک کنید تا بخش Time Steping گسترش یابد . |
4 | از لیست محدودیت حداکثر گام ، Constant را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن حداکثر گام ، 0.0001 را تایپ کنید . |
مشکل ردیابی ذرات اینرسی از نظر عددی سخت است، بنابراین یک مرحله زمانی کوچک برای حل شتاب ذرات مورد نیاز است.
6 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
تکه
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>Velocity (spf) را گسترش دهید ، سپس بر روی Slice کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Slice ، بخش Plane Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Plane ، zx-planes را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Planes ، 1 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
6 | در کادر محاوره ای Color Table ، Rainbow>Prism را در درخت انتخاب کنید. |
7 | روی OK کلیک کنید . |
سرعت (spf)
در نوار ابزار Velocity (spf) ، روی Streamline کلیک کنید .
Streamline کلیک کنید .ساده 1
1 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . |
2 | از لیست موقعیت یابی ، نقطه شروع کنترل شده را انتخاب کنید . |
3 | در قسمت متنی Points عدد 100 را تایپ کنید . |
4 | برای گسترش بخش Inherit Style کلیک کنید . از لیست Plot ، Slice را انتخاب کنید . |
بیان رنگ 1
1 | در نوار ابزار Velocity (spf) ، روی  Color Expression کلیک کنید . |
2 |  روی Plot کلیک کنید . نمودار باید مانند شکل 2 باشد . |
مسیر ذرات 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>Particle Trajectories (fpt) را گسترش دهید ، سپس روی Particle Trajectories 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مسیر ذرات ، بخش رنگ‌آمیزی و سبک را پیدا کنید . |
3 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست نوع ، خط را انتخاب کنید . |
بیان رنگ 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Particle Trajectories 1 را گسترش دهید ، سپس روی Color Expression 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Color Expression ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Expression ، fpt.dp را تایپ کنید . |
4 | از لیست واحد ، میکرومتر را انتخاب کنید . |
5 | در نوار ابزار مسیر ذرات (fpt) ، روی  Plot کلیک کنید . نمودار باید مانند شکل 3 باشد . |
هیستوگرام
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 2D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح دو بعدی ، هیستوگرام را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست Dataset ، Particle 1 را انتخاب کنید . |
هیستوگرام 1
1 | در نوار ابزار هیستوگرام ، روی  More Plots کلیک کنید و Histogram را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات هیستوگرام ، بخش x-Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Expression text bndenv(pn) را تایپ کنید . |
4 | چک باکس Description را انتخاب کنید . در فیلد متن مرتبط، شماره صفحه جمع‌آوری را تایپ کنید . |
5 | قسمت y-Expression را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، fpt.dp را تایپ کنید . |
6 | از لیست واحد ، میکرومتر را انتخاب کنید . |
7 | قسمت Bins را پیدا کنید . زیربخش x bins را پیدا کنید . در قسمت متن شماره ، 6 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Output را پیدا کنید . از لیست Function ، گسسته را انتخاب کنید . |
9 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
10 | در کادر محاوره ای Color Table ، Linear>Viridis را در درخت انتخاب کنید. |
11 | روی OK کلیک کنید . |
12 | در نوار ابزار هیستوگرام ، روی  Plot کلیک کنید . |
13 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . نمودار باید مانند شکل 4 باشد . |
ضمیمه: دستورالعمل هندسه
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  3D کلیک کنید . |
2 |  روی Done کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 |  روی Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل cascade_impactor_geom_sequence_parameters.txt دوبار کلیک کنید . |
هندسه 1
صفحه کار 1 (wp1)
1 | در نوار ابزار هندسه ، روی صفحه  کار کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای صفحه کار ، قسمت تعریف هواپیما را پیدا کنید . |
3 | از لیست هواپیما ، xz-plane را انتخاب کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> هندسه صفحه
در پنجره Model Builder ، روی صفحه هندسه کلیک کنید .
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 1 (r1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Ri را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Ti را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
6 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 2 (r2)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rpsb را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tpsb را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> چند ضلعی 1 (pol1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Polygon کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات چند ضلعی ، بخش مختصات را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
XW (M) | (M) است |
0 | 0 |
ری | 0 |
0.925 * Rpsb | Tpsb-Tps |
0 | Tpsb-Tps |
4 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 3 (r3)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rch را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tch را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps-L0-Tch را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 4 (r4)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rc را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tc را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps-L0-Tch-Tc را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 5 (r5)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rcol12 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tcol را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، Rcol35-Rcol12 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن yw ، -Tps-L0-Gap0-Tcol را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> تفاوت 1 (dif1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Difference را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی r3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید . |
4 | زیربخش اشیاء را برای تفریق پیدا کنید . برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
5 | فقط شی r5 را انتخاب کنید. |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> آرایه 1 (arr1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء dif1 و r4 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متنی اندازه yw ، 2 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -L1-Tch-Tc را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 6 (r6)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rch را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tch را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps-L0-L1-L24-3*Tch-2*Tc را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 7 (r7)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rc را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tc را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps-L0-L1-L24-3*Tch-3*Tc را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 8 (r8)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Rcol35 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Tcol را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps-L0-L1-L24-2*Tch-2*Tc-Gap1-Tcol را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> تفاوت 2 (dif2)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Difference را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی r6 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید . |
4 | زیربخش اشیاء را برای تفریق پیدا کنید . برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
5 | فقط شی r8 را انتخاب کنید. |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> آرایه 2 (arr2)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء dif2 و r7 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متنی اندازه yw ، 3 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -L24-Tch-Tc را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 9 (r9)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، Re را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، Te را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -Tps-L0-L1-3*L24-5*Tch-5*Tc-Te را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
چرخش 1 (rev1)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Geometry 1 کلیک راست کرده و Revolve را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Revolve ، بخش Revolution Angles را پیدا کنید . |
3 | روی دکمه Angles کلیک کنید . |
4 | در قسمت متن زاویه شروع ، -15 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت نوشتار زاویه پایان ، 15 را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
7 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
انتخاب های تجمعی
در نوار ابزار هندسه ، روی Selections کلیک کنید و انتخاب های تجمعی را انتخاب کنید .
Selections کلیک کنید و انتخاب های تجمعی را انتخاب کنید .همه نازل ها
1 | روی Cumulative Selections کلیک راست کرده و Cumulative Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، همه نازل ها را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
نازل های نازک
1 | در پنجره Model Builder ، روی Cumulative Selections کلیک راست کرده و Cumulative Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، Thin Nozzles را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
سیلندر 1 (cyl1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Cylinder کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، R0 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، L0 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 14[mm] را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z ، -Tps-L0 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
آرایه 1 (arr1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی cyl1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x اندازه ، 4 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن x ، D12 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . زیربخش انتخاب تجمعی را پیدا کنید . از فهرست مشارکت در ، همه نازل ها را انتخاب کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
سیلندر 2 (cyl2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Cylinder کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، R1 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، L1 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 14[mm] را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z ، -Tps-L0-Tch-Tc-L1 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
آرایه 2 (arr2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی cyl2 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x اندازه ، 4 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن x ، D12 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . زیربخش انتخاب تجمعی را پیدا کنید . از فهرست مشارکت در ، همه نازل ها را انتخاب کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
سیلندر 3 (cyl3)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Cylinder کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، R2 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، L24 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 5[mm] را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z ، -Tps-L0-L1-2*Tch-2*Tc-L24 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
آرایه 3 (arr3)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی cyl3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x اندازه 8 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن x ، D35 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . زیربخش انتخاب تجمعی را پیدا کنید . از فهرست مشارکت در ، نازل نازک را انتخاب کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
آرایه 4 (arr4)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش ورودی را پیدا کنید . |
3 | از لیست اشیاء ورودی ، نازل نازک را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Size را پیدا کنید . در قسمت متن z اندازه 3 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن z ، -L24-Tch-Tc را تایپ کنید . |
6 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . زیربخش انتخاب تجمعی را پیدا کنید . از فهرست مشارکت در ، نازل نازک را انتخاب کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
چرخش 1 (rot1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Rotate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای چرخش ، بخش ورودی را پیدا کنید . |
3 | از لیست اشیاء ورودی ، نازل نازک را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Rotation را پیدا کنید . در قسمت نوشتار Angle ، -7.5 7.5 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . زیربخش انتخاب تجمعی را پیدا کنید . از فهرست مشارکت در ، همه نازل ها را انتخاب کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
اتحادیه 1 (uni1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Union را انتخاب کنید . |
2 |  روی دکمه Select All در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای Union ، بخش Union را پیدا کنید . |
4 | کادر تیک Keep interior borders را پاک کنید . |
فرم اتحادیه (فین)
در نوار ابزار Geometry ، روی ساختن همه کلیک کنید .
ساختن همه کلیک کنید .
