ناقشت رسالة ماجستير في الكلية التقنية الهندسية النجف بجامعة الفرات الأوسط التقنية
“تأثير المعلمات الهندسية للفوهة على الخصائص الهوائية للجريان في المحرق (دراسة عددية) “
The effect of nozzel geometrical parameters on aerodynamic characteristics of flow in a burner (Numerical study)
والمقدمة من الباحث( حسن أحمد حسن ) من قسم هندسة تقنيات ميكانيك القوى.
هدفت الرسالة الى دراسة تأثير سماكة جدار الحارق (Burner Wall Thickness)
تحليل كيف تؤثر تغيّرات سماكة الجدار على توجيه الجريان الداخلي، وعلى توزيع السرعة وقوة مناطق إعادة الدوران داخل الحارق.
تحليل تأثير شكل الفوهة الداخلية (Nozzle Geometry)
دراسة تأثير تصميم الفوهة الداخلية وزواياها على تطور طبقات القص (Shear Layers) وسلوك الجريان القريب من الفوهة داخل أنظمة الحارق.
فهم تأثير الزوايا الداخلية الحادة للفوهة
معرفة كيف تؤثر الزوايا الداخلية للفوهة على انفصال الجريان (Flow Separation) وانهيار الدوامات (Vortex Breakdown) في الجريان المحصور.
تقييم الخصائص الهوائية للحارق تحت ظروف الجريان متساوي الحرارة (Isothermal Flow)
وذلك من خلال تحليل مؤشرات مثل:
شدة إعادة الدوران (Recirculation Intensity)
خسائر الضغط (Pressure Losses)
توزيع السرعة داخل الحارق.
تقييم دقة النماذج العددية في محاكاة الجريان
استخدام نماذج الاضطراب في المحاكاة العددية (CFD) لدراسة الجريان المحصور والتحقق من دقتها قبل تطبيقها على حالات الاحتراق الفعلية.
ركز الباحث على تحسين (Improvement) الذي قدمته الرسالة يمكن استخلاصه من نتائج الدراسة والاستنتاجات.
وأظهرت نتائج المحاكاة باستخدام برنامج ANSYS FLUENT أن تأثير زاوية الميل للفوهة (Taper Angle) على سرعة الخروج
أظهرت النتائج أن زاوية الميل تؤثر بشكل مباشر على السرعة القصوى عند مخرج الفوهة.
أدت الزاوية °20 إلى تحسن في سرعة الخروج بنسبة أكثر من 130% مقارنة بزاوية 15°.
تأثير نصف القطر الخارجي للفوهة (Outer Radius)
عند نصف القطر 16 mm كان النفث أكثر استقراراً مع دوامات ضعيفة.
تأثير التصميم الهندسي على أداء الجريان
أكدت النتائج أن شكل الفوهة وسماكة الجدار يؤثران بشكل كبير على توزيع السرعة، تكوين الدوامات، واستقرار النفث داخل الحارق.
