مسترکلاس COMSOL - شبیه‌سازی سه‌بعدی یک مبدل حرارتی

آنچه یاد خواهید گرفت:

• چگونه یک مبدل حرارتی پوسته‌ولوله را از ابتدا در COMSOL Multiphysics شبیه‌سازی کنیم؟
• چگونه کوپلینگ چندفیزیکی Nonisothermal Flow را با مدل آشفتگی k-ε راه‌اندازی کنیم؟
• چگونه هندسه پیچیده سه‌بعدی شامل لوله‌ها، بافل‌ها و پوسته را بسازیم و با آن کار کنیم؟
• چگونه مواد مختلف را به دامنه‌ها و مرزهای متفاوت اختصاص دهیم؟
• چگونه شرایط مرزی دیواره داخلی و رسانش حرارتی لایه نازک را اعمال کنیم؟
• چگونه ضریب انتقال حرارت معادل و افت فشار را محاسبه و تفسیر کنیم؟
• چگونه توزیع دما و خطوط جریان سرعت را در سه‌بعد نمایش دهیم؟

پیش‌نیازهای دوره

• نیازی به تجربه قبلی در COMSOL نیست، هر مرحله را روی صفحه نمایش می‌دهیم.
• درک اولیه از انتقال حرارت و مکانیک سیالات
• نصب بودن COMSOL Multiphysics همراه با ماژول Heat Transfer

توضیحات دوره

در این دوره، شما یک شبیه‌سازی کامل سه‌بعدی از یک مبدل حرارتی پوسته‌ولوله را از ابتدا با COMSOL Multiphysics و ماژول Heat Transfer می‌سازید.

مبدل‌های حرارتی پوسته‌ولوله 65 درصد از بازار مبدل‌های حرارتی را تشکیل می‌دهند و در پالایشگاه‌های نفت، نیروگاه‌های هسته‌ای و صنایع فرآوری شیمیایی استفاده می‌شوند. در این دوره، فیزیک واقعی را مدل‌سازی می‌کنید، دو سیال با دماهای متفاوت که از یک دستگاه عبور می‌کنند و از طریق دیواره‌های فولادی لوله‌ها و بافل‌ها با یکدیگر تبادل حرارت دارند.

کار را با یک مدل سه‌بعدی خالی شروع می‌کنیم. شما هندسه را بارگذاری می‌کنید، مواد را به دامنه‌های جداگانه سیال اختصاص می‌دهید، کوپلینگ چندفیزیکی Nonisothermal Flow را با مدل آشفتگی k-ε پیکربندی می‌کنید، همه شرایط مرزی را تنظیم می‌کنید، مش را می‌سازید، حل‌گر را اجرا می‌کنید و نتایج مهندسی از جمله ضریب انتقال حرارت معادل و افت فشار را در هر دو سمت لوله و پوسته استخراج می‌کنید.

آنچه این دوره را متفاوت می‌کند:

• هر کلیک به‌صورت کامل روی صفحه نمایش داده می‌شود. هیچ بخشی حذف نمی‌شود.
• شما با یک هندسه صنعتی واقعی سه‌بعدی کار می‌کنید، نه اینکه به یک مدل ساده و آموزشی بپردازید.
• خروجی‌های واقعی مهندسی را استخراج می‌کنید، h_eq، افت فشار، توزیع دما دقیقاً همان‌طور که در کار حرفه‌ای انجام می‌شود.
• یاد می‌گیرید چگونه از تقارن برای نصف کردن هزینه محاسباتی بدون از دست دادن دقت استفاده کنید.
• در پایان، یک مدل عملی خواهید داشت که می‌توانید آن را دوباره استفاده کنید، گسترش دهید و برای طراحی‌های مبدل حرارتی خود به کار ببرید.

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• دانشجویان مهندسی که انتقال حرارت یا سیستم‌های سیالات حرارتی را مطالعه می‌کنند.
• مهندسان مکانیک و شیمی که با طراحی مبدل حرارتی کار می‌کنند.
• پژوهشگرانی که CFD را برای مسائل مدیریت حرارتی به کار می‌گیرند.