در این مقاله شبیه سازی حرکت توپک در صحت سنج لوله ای، برای سرعت های ورودی 2 تا 3 متر بر ثانیه سیال نفت خام به منظور پیش بینی دقت عملکرد صحت سنج، با استفاده از روش های مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی، بررسی شده است. شبیه سازی سه بعدی با شرط مرزی متحرک در حالت ناپایا به کار رفته است. سرعت توپک در حالت یکنواخت با استاندارد موجود و همچنین ضریب اصطکاک جریان، جهت اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی با روابط تجربی مقایسه شده است، که البته نتایج قابل قبولی را نشان می دهد. بررسی عوامل موثر بر حرکت توپک برای داشتن سرعت یکنواخت در لوله صحت سنج حامل نفت خام صورت گرفته است. در مرحله اول شبیه سازی، از لوله صحت سنج بدون توپک برای داشتن جریان کاملا توسعه یافته در بخش کالیبراسیون استفاده شده است، سپس شبیه سازی به همراه توپک با حفظ شرایط مرحله اول صورت گرفته است. نهایتا پروفیل های سرعت برای مقطع خروجی لوله و اطراف توپک رسم و مکان مناسب آشکارساز بررسی شده است.

در این پژوهش هیدرولیک جریان در آبگیرهای با آشغالگیر تحتانی به صورت سه بعدی شبیه سازی عددی شده است و برخی فراسنج های مهم این سازه از قبیل ویژگی های شبکه آشغالگیر و بویژه طول خیس شده شبکه آشغالگیر مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. آشغالگیر تحتانی سازه ای است آبی که به منظور فراهم ساختن بازده موثر برای آبگیر های رودخانه ای در مناطق کوهستانی بکار می رود. در این پژوهش با استفاده از توانایی ها و قدرت محاسباتی روش های عددی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) این سازه شبیه شده است. بدین منظور نرم افزار Fluent 6.3.26 و روش احجام محدود، مورد استفاده قرار گرفته اند. آبگیر و آشغالگیر تحتانی شبیه سازی شده بر اساس نمونه فیزیکی ساخته شده به وسیله دوربیر و همکاران (2003)، در دانشگاه صنعتی وین شبیه سازی گردیده است. افزون بر مقایسه نتایج شبیه عددی با نمونه فیزیکی یاد شده، محاسبات تحلیلی دانشمندان در مورد طول خیس شده آشغالگیر نیز با نتایج بدست آمده، مقایسه شده است. مقایسه نتایج بدست آمده از شبیه سازی عددی، دستاوردهای حل تحلیلی و آزمایش های نمونه های فیزیکی بر تطابق چشمگیر پاسخ های روش عددی با واقعیت دلالت دارد. با اجرای دستورهای کار گوناگون، بهینه طول خیس شده آشغالگیر با توجه به شکل مقطع و فاصله گام میله های آشغالگیر بررسی شده است.

در این مطالعه، یکی از بویلرهای شرکت نفت فلات قاره ایران در جزیره خارک) درود 3، واحد بویلر) مورد تحلیل همزمان دینامیک سیالات محاسباتی و اکسرژی قرار گرفته است. بویلر مورد نظر از نوع فایر تیوب و به قطر 1360 و طول mm 5980 و سه گذر لوله می باشد. هندسه مورد نظر در نرم افزار SolidWork رسم شده است و در نرم افزار Fluent معادلات آن حل گردیده است. علاوه بر معادلات ممنتم، از معادلات انرژی و احتراق برای مدل مورد نظر استفاده شده است. فضای محاسباتی شامل مشعل، کوره، محفظه برگشت گازهای داغ در انتهای کوره ها، دسته لوله های پاس دوم، محفظه برگشت گازهای داغ از روی سوپر هیتر به سمت دسته لوله های پاس سوم و در نهایت خروجی دودکش است. توزیع دما، فشار، توزیع سرعت در بویلر و همچنین توزیع غلضت اجزای تولید شده از فرآیند احتراق به دست آورده شده است. نتایج شبیه سازی با داده های تجربی تطابق خوبی را نشان می دهد. نتایج نشان می دهد که ناحیه بیشینه میزان کسر جرمی NO منطبق با ناحیه بیشینه دمای تشکیل شده در قسمت کوره می باشد. آلوده کننده NO در بخش شعله بیشینه بوده و با انتقال حرارت از کوره و کاهش دمای گاز در انتهای کوره، کاهش می یابد. در ادامه به تحلیل اکسرژی به منظور امکان سنجی بهینه سازی بویلر پرداخته شده است. نتایج تحلیل اکسرژی با مقادیر عملیاتی برای شار حرارت تولیدی توسط سوخت گاز آورده شده و درصد خطا محاسبه گردیده است. نتایج نشان می دهد با افزایش دمای سوخت به 160oC، نرخ انتقال حرارت تابشی کوره افزایش یافته و دمای شعله و به دنبال آن آلوده کننده NO نیز کاهش می یابد.

در این مقاله، فرایند تشکیل حباب از طریق وارد کردن هوا به یک اریفیس غوطه ور در یک ظرف استوانه ای به طور عددی مطالعه و شبیه سازی با استفاده از مدل الگوریتم حل حجم سیال انجام شده است. این کد برمبنای روش تفاضل محدود و به صورت دو بعدی بیان می شود. در این مطالعه اثر دبی هوای ورودی روی سایز حباب و زمان تشکیل آن در دبی های بسیار کم مطالعه شده است.

شبیه سازی هیدروسیکلون ها معمولا به کمک مدل های تجربی انجام می گیرد. مهم ترین محدودیت مدل های تجربی، وابستگی آن ها به پارامترهای سیستم و در نتیجه عدم جامعیت آن ها است. دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) یک ابزار قدرتمند برای مدلسازی جریان سیال در سیستم های مختلف است. هدف از انجام پژوهش حاضر، شبیه سازی و مدلسازی سه بعدی جریان مواد در داخل یک هیدروسیکلون با مدلسازی تک فازی (آب) به روش CFD است. مراحل مختلف فرآیند شبیه سازی شامل طراحی هندسه سیستم، شبکه بندی، تعیین خصوصیات جریان، تعیین شرایط اولیه و مرزی، انتخاب مدل توربولنس، تعیین پارامترهای عددی، حل مساله و در نهایت اعتبارسنجی نتایج حاصل است. برای اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی از داده های اندازه گیری مستقیم پروفیل های سرعت در یک هیدروسیکلون آزمایشگاهی استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که سرعت مماسی سیال داخل هیدروسیکلون از جداره به سمت هسته هوای مرکزی به تدریج افزایش یافته و در فصل مشترک (هسته هوا با سیال) مجددا کاهش می یابد. مقدار سرعت مماسی سیال در بخش های مختلف هیدروسیکلون از m/s 59/1-تا m/s 52/6 متغیر است. سرعت محوری سیال داخل هیدروسیکلون در نتیجه دو جریان چرخشی یکی جریان رو به بالای سیال در هسته هوای مرکزی و دیگری جریان رو به پایین سیال در نزدیکی جداره است. محدوده تغییرات سرعت محوری سیال در بخش های مختلف هیدروسیکلون از m/s 58/5-تا m/s 46/5 است. در مقایسه مدل های توربولنس مختلف، مدل شبیهسازی گردابه بزرگ (LES) دارای کمترین خطای نسبی در پیش بینی پروفیلهای سرعت، قطر هسته هوای مرکزی (8/7 %)، اختلاف فشار داخل هیدروسیکلون (52/7 %) و همچنین توزیع جرمی جریان های سرریز و ته ریز (18/0 %) است. اثر پارامترهای مختلف هندسی (قطر دهانه ته ریز، قطر دهانه سرریز و زاویه بخش مخروطی) و عملیاتی (دبی جرمی جریان ورودی) بر پروفیل سرعت مماسی سیال مورد بررسی قرار گرفت.

از سال 1990 مراکز داده نقش مهمی در پیشرفت دو شاخه موازی سرویس های فناوری اطلاعات و ارتباطات مخابراتی داشته اند. سرمایش مراکز داده برای عملکرد آنها مهم بوده و بخش کلیدی در طراحی این تاسیسات دارد. با افزایش توان پردازشی، تولید گرما از سرورهای IT از مقادیر کم به مقادیر حدود 20 کیلووات در دهه های گذشته افزایش پیدا کرده است. این موضوع خصوصاً در رک های سرور بیشتر است. اتاق های سرور نیاز به پیشرفت در زمینه فناوری سرمایش داشته تا بتوانند بطورموثر با سخت افزارهای خود عمل کنند. این مطالعه در خصوص مدلسازی سه بعدی دینامیک سیالات محاسباتی یک مرکز داده نمونه با کلیه تجهیزات مربوطه می باشد. نتایج عددی با داده های تجربی موجود مقایسه گردیده و تطابق خوبی مشاهده شده است. نتایج نشان می دهد که مدلسازی الگوی سرمایشی به مهندس کمک می کند که میزان سرمایش مورد نیاز مرکز را براورد نمایند. مدلسازی پارامترهای فشار و سرعت نشان میدهد که آیا پدیده چرخش هوای گرم یا وجود هوای بازگشت شده به سیستم تولید سرمایش در اطراف راک های سرور وجود دارد یا خیر.

سرما زدگی یکی از مهم ترین عوامل بروز خسارت به محصولات باغی شناخته می شود. سرمازدگی تشعشعی ناشی از پدیده ی وارونگی دمایی است. هدف از این پژوهش، بررسی تجربی شرایط وارونگی دمایی و رهیافت کاهش اثر سوء سرمازدگی تشعشعی در مزرعه است. به این منظور با توجه به داده های هواشناسی بهار 96 در شب هایی که احتمال سرمازدگی بود، دمای محیط و سرعت باد به صورت میدانی در سطح یک باغ هشت هکتاری واقع در منطقه ی کودیان واقع در 40 کیلومتری شهر شیراز اندازه گیری شد. با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی در قالب نرم افزار FLUENT نحوه ی انتقال گرما و توزیع گرما برحسب زمان و ارتفاع از سطح زمین در شرایط ناپایدار در حین وقوع سرمازدگی شبیه سازی شد. نتایج بررسی مدل عددی بر اساس داده های حاصل از پایش مزرعه ای نشان داد بین داده های تجربی و داده-های تحلیلی همبستگی قوی وجود دارد. نتایج بررسی ها همچنین نشان داد اوج شدت سرمازدگی در ساعات پیش از طلوع آفتاب است و وزش باد می تواند اثر زیادی در جلوگیری از افت ناگهانی دما و سرمازدگی محصولات داشته باشد.

مبادله کن گرمایی که از چرخه میسوتسنکو بهره می برند علیرغم اینکه از سرمایش تبخیری استفاده می کنند، بازدهی بالایی نیز دارند. لذا در این پژوهش به کمک دینامیک سیالات محاسباتی مبادله کن چرخه میسوتسنکو، شبیه سازی و مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله تاثیر کلیه پارامترهای عملیاتی از قبیل دما، رطوبت هوای ورودی، سرعت هوا در کانال های تر و خشک و همچنین پارامترهای هندسی مثل طول مبادله کن و ارتفاع کانال ها بر عملکرد مبادله کن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان داد که این مبادله کن بازدهی مطلوبی در شرایط آب و هوایی مختلف دارد به طوری که بازده حباب تر برای این مبادله کن از 103 تا 115 تغییر می کند اما افزایش رطوبت هوا باعث کاهش بازده و کارایی این مبادله کن می گردد. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داد که افزایش سرعت در کانال های خشک باعث کاهش بازده و افزایش سرعت در کانال تر باعث افزایش بازده می شود. نهایتا نسبت بهینه ی دبی جرمی کانال تر به خشک برابر با 3/1 به دست آمده است.