این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش نفت، جلد ۲۶، شماره ۱-۹۵، صفحات ۳۳-۴۴
عنوان فارسی شبیه‌سازی جریان سیال اطراف پیگ متحرک در لوله با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
چکیده فارسی مقاله از خطوط لوله برای انتقال انواع محصولات، خصوصاً در صنعت نفت و گاز استفاده می‌شود. برای داشتن عملکرد مؤثر، خطوط لوله باید در بازه‌های زمانی مشخص پیگ‌رانی شوند. پیگ‌ها باید در سرعت ثابتی حرکت کنند و سرعت کنترل‌نشده و فزاینده پیگ می‌تواند بسیار خطرناک باشد. برای کنترل سرعت پیگ و مطالعه رفتار دینامیکی آن و همچنین تخمین متغیرهای مرتبط با حرکت پیگ، مطالعه رفتار سیال در اطراف پیگ ضروری به نظر می‌رسد. در این تحقیق، جریان سیال اطراف پیگ متحرک در لوله به کمک نرم‌افزار تجاری قدرتمند ANSYS CFX شبیه‌سازی‌شده است. در ابتدا نیروی وارد بر پیگ ساکن برای بای‌پس‌های مختلف به ‌دست‌ آمده و با نتایج موجود مقایسه شده است که انطباق خوبی را نشان می‌دهد. در ادامه، برای حرکت شبکه اطراف پیگ متحرک در لوله، از روش شبکه‌بندی مجدد در تکنیک شبکه دینامیک استفاده ‌شده است. میدان جریان بالادست و پایین‌دست پیگ و همچنین سرعت، شتاب و موقعیت پیگ در زمان‌های مختلف به‌دست‌ آمده است. بدین منظور، معادلات ناویر-استوکس و بقای جرم برای جریان سیال لزج تراکم‌ناپذیر حل و از مدل تلاطم k-ε برای شبیه‌سازی توربولانس استفاده ‌شده است. در بررسی حرکت پیگ داخل لوله نتایج نشان داده‌اند که ابتدا، نیروی وارد بر پیگ از طرف سیال زیاد است و با گذشت زمان به دلیل کاهش نیروی وارد بر پیگ، شتاب پیگ به سمت صفر میل می‌کند و سرعت پیگ ثابت می‌گردد. همچنین، با گذشت زمان و با جلو رفتن پیگ، به علت کاهش شتاب پیگ، تغییرات سرعت و فشار در طول لوله کاهش می‌یابند به‌طوری‌که شرایط جریان به سمت حالت دائم پیش می‌رود. در بررسی تأثیر وجود پیگ بر سرعت جریان در طول لوله نیز مشخص می‌گردد که بیشترین تأثیر وجود پیگ بر روی سرعت جریان خروجی پیگ است و در فواصل دورتر از پیگ تغییرات سرعت کمتر هستند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Numerical Simulation of Fluid Flow Around Moving Pig in Pipeline with CFD
چکیده انگلیسی مقاله Pipelines are used to transport products mainly in the oil and gas industry. For effective operation, the pipelines must be pigged in periods of time. For a suitable performance, pigs should move at a constant velocity. It seems that the study of fluid flow around a moving pig, the pig dynamics and also, estimation of the pig movement variables is essential to control pig velocity. In this research, fluid flow around moving pig in pipeline is simulated by ANSYS CFX. At first, the force on static pig in pipeline for the different bypasses was obtained and compared with the previous study and the good agreement has been observed. Then,for mesh movement around moving pig in pipeline the remeshing method in the dynamic mesh technique was used. up and downstream distribution of pig and also velocity, acceleration and position of pig in different time are obtianed. Therefore, the Navier-Stokes equations for uncompressible viscous fluid flow are solved. The k-εturbulence model is used to simulate turbulence. In the study of pig movement through the pipe, the result showed that at first, the fluid force on pig is high and as time goes on, is reduced becouse the relative velocity between the pig and fluid flow is decreased and become equal to external force (friction force) so the net force on pig get zero. Thus, the pig acceleration is approaching to zero and the pig velocity is being constant. Also as pig goes forward the velocity and pressure through the pipe decrease because of pig acceleration reduction. So that the fluid condition becomes permanent. In the study of effect of pig on fluid velocity through the pipe, it is obvious that the most effect is on fluid velocity in pig output and in the long distance from the pig the it’s changes is low.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله رضا کاوه |
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه یزد، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه یزد (Yazd university)

محمدرضا نظری | mohammad reza
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه یزد، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه یزد (Yazd university)

محمد سفید |
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه یزد، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه یزد (Yazd university)

نشانی اینترنتی http://pr.ripi.ir/article_625_82.html
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1344/article-1344-236571.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات