مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
مدل مرز متحرک برای مبدل حرارتی جریان دو فازی با سرعت های نسبی بین مرز ها و سیال
عنوان انگلیسی مقاله:
A moving boundary model for two-phase flow heat exchanger incorporated with relative velocities between boundaries and fluid
کلمات کلیدی مقاله:
مرز متحرک، جریان دو فازی، مبدل حرارتی، سرعت نسبی
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی مکانیک
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مکانیک سیالات
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
مقدمه
2-مدل های قبلی
3- مدل MB اصلاح شده
3-1 معادلات حاکم در CV
3-2 شرایط مرزی
3-2-1 منطقه زیر سرد
4-توصیف ساختار
1-4- راکتور
4-2 محفظه احتراق
4-3 توربین
5-تحلیل قیاسی تفضیلی
5-1 مقایسه مدل
5-2 شبیه سازی دینامیک و بحث
نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
1. Introduction
Current heat exchanger (evaporator or condenser) system models are more appropriate for advanced control strategies. Bendapudi and Braun [1] discussed such modeling approaches including both finite volume model and Moving Boundary (MB) model. MB model has been proved much faster by Grald and MacArthur [2], which makes it to be the first choice for control system design [3]. The idea of MB model is to dynamically track the length of different regions in heat exchanger. And then, mass and energy conservation equations are formulated for each Control Volumes (CVs) with variable boundaries. A simple geometry for MB in an evaporator can be seen in Fig. 1. Several works have described MB dynamic models. Adams et al. [4] pioneered MB models. Ray and Bowman [5] developed a nonlinear model based on the work of Adams. They described a three-region model with time-varying phase boundaries by a set of nonlinear differential and algebraic equations derived from the fundamental equations of conservation of mass, momentum, and energy. Extensions of this work for solar applications are presented in [6,7]. Dhar and Soedel [8] employed a simplified heat exchanger model in which spatial dependency was ignored. Mckinley and Alleyne [9], Mancini [10], Rasmussen [11] and Bonilla et al. [12–14] have presented the remarkable MB model reviews for two-phase flows.
مقدمه
مدل های سیستم مبدل حرارتی جریان(اواپراتور و کندانسور) برای راهبرد های کنترل پیشرفته مناسب تر هستند. بنداپودی و براون 1 به بحث در خصوص این رویکرد های مدل سازی از جمله مدل حجم محدود و مدل مرز متحرک پرداختند. مدل مرز متحرک قبلا توسط گرالد و مک ارتور (2) اثبات شده است که آن را به گزینه اول برای طراحی سیستم کنترل تبدیل کرده است.(3)
ایده مدل MB، پایش دینامیکی طول مناطق مختلف در مبدل گرمایی است. و سپس معادلات حفاظت انرژی و جرم برای هر حجم کنترل با مرز های متغیر فرموله سازی می شود. شکل هندسی ساده برای mb در اواپراتور در شکل 1 نشان داده شده است.
مطالعات مختلف مدل های دینامیکی MB را توصیف کرده اند. ادامز و همکاران(4) مدل MB را ارایه کرده اند. ری و باومن (5) یک مدل غیر خطی بر اساس کار های ادامز ایجاد کردند. آن ها مدل سه منطقه ای را با مرز های فاز متغیر زمانی با مجموعه ای از معادلات جبری و دیفرانسیل غیر خطی از معادلات اساسی حفاظت جرم، گشتاور و انرژی توصیف کردند. ادامه این کار در مطالعه 6-7 ارایه شده است. دار و سادل(8) از مدل مبدل حرارتی استفاده کردند که در آن وابستگی مکانی نادیده گرفته شد. مکینلی و الین(9)، نانسینی(10)، رامسن(11) و بانیل و همکاران (12-14) مطالعات زیادی بر روی MB در جریان های دو فازی انجام داده اند.