تحلیل المان محدود اثرات تغییر زاویه و دما بر مشخصات جریان (فشار و دبی) سیال در لوله‌های قطور
کد مقاله : 1209-NAEC
نویسندگان
محمد امین دباغ منش *1، احسان مهرابی گوهری2
1شرکت آب و فاضلاب استان فارس
2گروه مهندسی مکانیک ،دانشگاه ملی مهارت،تهران ، ایران
چکیده مقاله
انتقال سیالات در لوله‌های با قطر بالا (بزرگتر از ۲۰ اینچ)، به‌ویژه در صنایع کلیدی مانند نفت، گاز و پتروشیمی، با چالش‌های متعددی از جمله افت فشار ناشی از اصطکاک و حفظ دبی مطلوب روبرو است. این مطالعه به بررسی عددی تأثیر تغییرات دما بر عملکرد هیدرودینامیکی سیال در این لوله‌ها می‌پردازد. با استفاده از نرم‌افزار COMSOL Multiphysics و روش المان محدود (FEM)، هندسه لوله مش‌بندی و تحلیل می‌شود تا اثرات پارامترهای مختلف بر فشار و دبی سیال ارزیابی گردد.یافته‌های تحلیل نشان می‌دهند که اختلاف دمای سیال می‌تواند مستقیماً منجر به افزایش فشار در سیستم شود. این تغییر فشار، به دلیل رابطه مستقیم آن با دبی، بر تغییر دبی سیال در طول مسیر تأثیر می‌گذارد. در نتیجه، افت فشار کلی شبکه افزایش یافته و احتمال بروز نشتی در نقاط حساس مانند خم‌ها و اتصالات، به‌ویژه در لوله‌های فولادی با ضخامت دیواره قابل توجه، افزایش می‌یابد. این رویکرد شبیه‌سازی، با دقت و جامعیت بالا، امکان پیش‌بینی و بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های انتقال سیال را پیش از اجرا فراهم کرده و به افزایش راندمان و کاهش هزینه‌های عملیاتی کمک شایانی می‌کند.
کلیدواژه ها
روش المان محدود، نرم افزار کامسول، لوله قطور، آکوستیک، آکوستیک حرارتی
وضعیت: پذیرفته شده