Υπολογιστική Μελέτη της Διασποράς Taylor - Aris

Καλοϊδάς, Σοφοκλής

dc.contributor.author	Καλοϊδάς, Σοφοκλής	el
dc.date.accessioned	2020-10-09T09:14:28Z
dc.date.available	2020-10-09T09:14:28Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51351
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19049
dc.rights	Default License
dc.subject	Taylor-Aris	en
dc.subject	Συνδυαστική επίδραση	el
dc.subject	Μοριακή διάχυση	el
dc.subject	Συναγωγή	el
dc.subject	Μοριακή διασπορά	el
dc.subject	Taylor-Aris	en
dc.subject	Combined effect	en
dc.subject	Molecular diffusion	en
dc.subject	Advection	en
dc.subject	Molecular dispersion	en
dc.title	Υπολογιστική Μελέτη της Διασποράς Taylor - Aris	el
dc.contributor.department	Ανάλυσης, Σχεδιασμού & Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ρευστοδυναμική	el
heal.classification	Φαινόμενα Μεταφοράς Μάζας	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-07-16
heal.abstract	Η μελέτη της διασποράς Taylor-Aris βασίζεται στην κατανόηση βασικών αρχών της μεταφοράς μάζας και ορμής. Εγκειται στη διερεύνηση της συνδυαστικής επίδρασης της μοριακής διάχυσης και συναγωγής στην κατανομή της συγκέντρωσης ενός πολυσυστατικού ρευστού μέσω του συντελεστής διασποράς K. Ο συντελεστής επηρεάζεται τόσο από την αλληλεπίδραση των επιμέρους ρευστών αλλά και από μεγέθη της ροής. Ενδιαφέρον παρουσιάζει η μελέτη της χρονικής εξέλιξης της διασποράς, με βάση την ανάλυση που πραγματοποιήθηκε από τους Taylor και Aris. Η υπολογιστική διερεύνηση της διασποράς γίνεται με τη χρήση λογισμικού υπολογισμών φαινομένων μεταφοράς, που προσομοιώνει ρεαλιστικά, προβλήματα φυσικών και χημικών διεργασιών. Στην παρούσα εργασία έγινε χρήση του λογισμικού Comsol Multiphysics 5.2 και Matlab για την προσομοίωση τα διαποράς και για τον υπολογισμό των απαραίτητων μεγεθών. Έγινε υπολογιστική μελέτη σε ένα κυλινδρικό αγωγό στον οποίο η κύρια ροή αποτελείται από ένα ρευστό Β στο οποίο εισάγεται για αμελητέο χρονικό διάστημα ένας παλμός ενός ρευστού Α. Η μελέτη της κατανομής της συγκέντρωσης του ρευστού Α σε εξέλιξη με τον χρόνο για διαφορετικά δεδομένα ροής και ο υπολογισμός του συντελεστή διασποράς Κ από την κατανομή της συγκέντρωσης αποτέλεσε την βάση της εργασίας. Τα αποτελέσματα, που προέκυψαν στα πλαίσια των υπολογιστικών πειραμάτων της παρούσας εργασίας, οδήγησαν στην χαρτογράφηση της περιοχής στην οποία το φαινόμενο της διασποράς Taylor-Aris λαμβάνει χώρα ως συνάρτηση του αριθμού Peclet της ροής και του αδιάστατου χρόνου Fourier. Επιπλέον, εξετάστηκε η συσχέτιση της τιμής του συντελεστή διασποράς με την εξέλιξη του φαινομένου της διασποράς. Μέσα από την μελέτη προκύψανε συμπεράσματα για την εξέλιξη του φαινόμενου της διασποράς για μεγάλους αριθμούς Peclet και της μεταβολής της θέσης της μέγιστης συγκέντρωσης του ρευστού Α εντός του αγωγού.	el
heal.advisorName	Μπουντουβής, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Παπαγιαννάκος, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Χαριτίδης, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	67 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false