Loading...
Numerical Simulation of Liquid Jet and Bubble Collapse Interaction near the Wall
Heshmati, Ehsan | 2023
108
Viewed
- Type of Document: M.Sc. Thesis
- Language: Farsi
- Document No: 56205 (45)
- University: Sharif University of Technology
- Department: Aerospace Engineering
- Advisor(s): Javadi, Khodayar
- Abstract:
- Bubble collapse near a rigid wall with rapid and non-spherical compression of the internal gas can lead to destructive and unfavorable effects such as erosion, noise, and a fall-off in the performance of devices. Despite the fact that several investigations on this phenomena have been carried out under various conditions, studies indicate that the collapse of a single cavitation bubble next to the liquid jet injected from the wall's side and their interaction have not been studied so far. To achieve this goal, the present study deals with the three-dimensional simulation of the two-phase flow field from the Eulerian point of view. OpenFOAM has been used to solve the equations of conservation of mass and momentum in a compressible flow by a coupled finite volume method. The dynamics of the present phenomenon are discussed, along with the effects of the maximum pressure and shear stress on the wall in relation to radius, injection jet velocity, and bubble-to-wall distance. In general, the jet injection causes a significant reduction in shear stress and maximum pressure compared to a case without jet injection
- Keywords:
- Cavitation Bubble ; Collapse Analysis ; Combustion Jet Injection ; Two Phase Flow ; Cavitation ; Numerical Simulation ; Liquid Jet-Bubble Collapse Interaction
- محتواي کتاب
- view
- سپاس
- چکیده فارسی
- فهرست مطالب
- فهرست جداول
- فهرست تصاویر
- مقدمه
- مدلسازی ریاضی
- روش شبیهسازی عددی
- نتایج و بحث
- دینامیک رشد و فروریزش حباب نزدیک دیواره
- دینامیک اندرکنش جت تزریقی و فروریزش حباب نزدیک دیواره
- تنش برشی مطلق بیشینهٔ لحظهای ناشی از اندرکنش جت مایع و فروریزش حباب نزدیک دیواره
- فشار بیشینهٔ لحظهای وارد بر دیواره ناشی از اندرکنش جت مایع و فروریزش حباب نزدیک دیواره
- جزئیات جریان اندرکنش جت تزریقی و رشد و فروریزش حباب نزدیک دیواره
- مکان-زمان تنش برشی دیواره ناشی از اندرکنش جت مایع و فروریزش حباب نزدیک دیواره
- مطالعهٔ پارامتری جت تزریقی بر تنش برشی و فشار بیشینهٔ ناشی از فروریزش حباب نزدیک دیواره
- مطالعهٔ اثر شعاع جت تزریقی بر تنش برشی مطلق بیشینهٔ دیواره
- مطالعهٔ اثر سرعت جت تزریقی بر تنش برشی مطلق بیشینهٔ دیواره
- مطالعهٔ اثر فاصلهٔ حباب از دیواره بر تنش برشی مطلق بیشینهٔ دیواره
- مقایسهٔ اثر شعاع و سرعت جت تزریقی بر تنش برشی مطلق بیشینهٔ دیواره
- مطالعهٔ اثر شعاع جت تزریقی بر فشار بیشینهٔ دیواره
- مطالعهٔ اثر سرعت جت تزریقی بر فشار بیشینهٔ دیواره
- مطالعهٔ اثر فاصلهٔ حباب از دیواره بر فشار بیشینهٔ دیواره
- مقایسهٔ اثر شعاع و سرعت جت تزریقی بر فشار بیشینهٔ دیواره
- نتیجهگیری و پیشنهادات ادامهی کار
- مراجع
- واژهنامه فارسی به انگلیسی
- واژهنامه انگلیسی به فارسی
- چکیده انگلیسی