منابع انبوه برای جریان سیال

View Categories

منابع انبوه برای جریان سیال

4 min read

منابع انبوه برای جریان سیال
دو نوع منبع انبوه در رابط جریان تک فازی وجود دارد: منابع نقطه ای و منابع خطی.
 
این ویژگی ها حداقل به یکی از مجوزهای زیر نیاز دارند: ماژول طراحی باتری، ماژول CFD، ماژول مهندسی واکنش شیمیایی، ماژول خوردگی، ماژول الکتروشیمی، ماژول رسوب الکترود، ماژول پیل سوختی و الکترولایزر، ماژول میکروسیال، ماژول جریان لوله، ماژول پولیمر، یا ماژول جریان لوله، ماژول الکتروشیمی ماژول جریان زیرسطحی
منبع نقطه ای
یک منبع نقطه‌ای از نظر تئوری با گرفتن یک تزریق/پرتاب جرم، (واحد SI: kg/(m3 · s))، در حجم کوچک δ V تشکیل می‌شود و سپس اجازه می‌دهیم اندازه حجم به سمت صفر گرایش پیدا کند در حالی که جرم کل حفظ می‌شود. ثابت شار با توجه به قدرت منبع نقطه ای، (واحد SI: kg/s)، این می تواند به صورت بیان شود
(7-42)
یک راه جایگزین برای تشکیل یک منبع/سینک نقطه ای این است که فرض کنیم جرم از طریق سطح یک جسم کوچک تزریق/استخراج می شود. اجازه دادن به مساحت سطح جسم به سمت صفر در حالی که شار جرم را ثابت نگه می‌دارید، منبع نقطه‌ای یکسانی را به همراه دارد. برای این رویکرد جایگزین، اثرات ناشی از حجم جسم فیزیکی، مانند درگ و جابجایی سیال، باید نادیده گرفته شوند.
سهم ضعیف
به نقطه ای از هندسه اضافه می شود. همانطور که از معادله 7-42 مشاهده می شود ، باید به مثبت یا منهای بی نهایت تمایل داشته باشد زیرا δ V به سمت صفر میل می کند. این بدان معنی است که در تئوری فشار نیز به مثبت یا منفی بی نهایت تمایل دارد.
توجه داشته باشید که “نقطه” به نمایش فیزیکی منبع اشاره دارد. بنابراین یک منبع نقطه ای را فقط می توان به نقاط در اجزای سه بعدی و به نقاط محور تقارن در مولفه های تقارن محوری دو بعدی اضافه کرد. سایر نقاط هندسی در اجزای دوبعدی نشان دهنده خطوط فیزیکی هستند.
نمایش اجزای محدود معادله 7-42 مربوط به فشار محدود در یک نقطه با اثر منبع نقطه ای است که در منطقه ای در اطراف نقطه پخش شده است. اندازه منطقه به مش و قدرت منبع بستگی دارد. مش ریزتر ناحیه آسیب‌دیده کوچک‌تری را ایجاد می‌کند، اما فشار شدیدتری را نیز به همراه دارد. مهم است که اطراف یک منبع نقطه‌ای را خیلی ریز نکنید زیرا فشار حاصل می‌تواند منجر به مقادیر غیرفیزیکی برای چگالی شود. همچنین می تواند بر روی عدد شرط سیستم معادله تأثیر منفی بگذارد.
منبع خط
یک منبع خط از نظر تئوری می تواند با فرض یک منبع قدرت ( واحد SI: kg/(m 3 ·s)) که در داخل لوله ای با سطح مقطع δS قرار دارد و سپس به δS تمایل به صفر داشته باشد، در حالی که شار جرم کل در واحد طول ثابت است. با توجه به قدرت منبع خط، (واحد SI: kg/(m·s))، این می تواند به صورت بیان شود
(7-43)
همانطور که در مورد منبع نقطه ای، یک رویکرد جایگزین این است که فرض کنیم جرم از طریق سطح یک جسم کوچک تزریق/استخراج می شود. این منجر به منبع جرم یکسان می شود، اما مستلزم آن است که اثرات روی سیال حاصل از حجم جسم فیزیکی نادیده گرفته شود.
سهم ضعیف
به خطوط سه بعدی یا به نقاط دوبعدی (که نمایانگر نماهای بریده از خطوط هستند) اضافه می شود. منابع خط را می توان در اجزای تقارن محوری دوبعدی نیز به خط تقارن محوری اضافه کرد. با این حال، نمی توان آن را به خطوط هندسی در دوبعدی اضافه کرد زیرا آنها سطوح فیزیکی را نشان می دهند.
مانند منبع نقطه ای، مهم است که اطراف منبع خط را خیلی ریز نکنید.
 
برای اطلاعات گره ویژگی، منبع انبوه خط و منبع انبوه نقطه‌ای را ببینید .
 
برای رابط جریان واکنش در محیط متخلخل، گونه های رقیق شده، که با ماژول CFD، ماژول مهندسی واکنش شیمیایی، یا ماژول طراحی باتری موجود است، این گره های فیزیک مشترک به صورت زیر تغییر نام داده می شوند:
گره Line Mass Source به صورت دو گره در دسترس است، یکی برای جریان سیال ( Fluid Line Source ) و دیگری برای گونه ها ( Species Line Source ).
گره Point Mass Source به صورت دو گره در دسترس است، یکی برای جریان سیال ( منبع نقطه سیال ) و دیگری برای گونه ها ( Species Point Source ).