بررسی جریان هوای القایی حاصل از آتش‏ سوزی در فضای دو اتاقی به روش شبیه‏ سازی گردابه‏ های بزرگ

(1)

لماک یشهوژپ هلاقم رد خیرات ی تفا 02 / 6 / 69

خیرات ذپ ی شز 02 / 99 / 69

هئارا رد اس ی ت 02 / 0 /

60 58-42صص2 هرامش90هرود ،9060 زیت

یسررب شتآ زا لصاح ییاقلا یاوه نایرج

یقاتا ود یاضف رد یزوس

هیبش شور هب هبادرگ یزاس

گرسب یاه

یردیح مساق

1داژن ،*

یرهش رادساپ یداه

، 2

یرهاظم ثرمویک

3

1 - تیثشت ٜبٍـ٘اد ،هی٘بىٔ یػذٟٙٔ دبتػا

ٖاشٟت ،عسذٔ

2 - هی٘بىٔ یػذٟٙٔ یشتود یٛدـ٘اد -

ٖاشٟت ،عسذٔ تیثشت ٜبٍـ٘اد ،یطش٘ا ُیذجت

3 -

ٖاشٟت ،عسذٔ تیثشت ٜبٍـ٘اد ،هی٘بىٔ یػذٟٙٔ دبتػا

* یتؼپ قٚذٙص ،ٖاشٟت 143

- 14115

، [email protected]

ٌدیکچ - ِٝبمٔ ٗیا سد ٖبیشخ

یاٛٞ

ؾتآ صا ُصبح ییبمِا یصٛػ

یٔ یػسشث سٚبدٔ قبتا شث ٖآ تاشثا ٚ قبتا هی سد ؽٚس ،سٛظٙٔ ٗیا یاشث .دٛؿ

ٝیجؿ

ٝثادشٌ یصبػ يسضث یبٞ

ٝىجؿشیص َذٔ ٚد بث هی ٚ یىؼٙیسٌٛبٕػا

-

ِٝدبؼٔ

یا قبتا ٝؿٌٛ ٚ ضوشٔ سد ؾتآ غجٙٔ تِبح ٚد سد سد

ٖاٛت یبٞ

ؾتآ فّتخٔ یتساشح

،یصٛػ بىث یٔ ٜدشث س دٛؿ

قاشتحا تاشثا .

،

ٝثادشٌ فلاتا َذٔ صا ٜدبفتػا بث ؾثبت ٚ ٜذؿ حلاصا یا

، َذٔ صا ٜدبفتػا بث تبٟخ

.تػا ٜذؿ ػبحِ ٝتؼؼٌ

حیبت٘ ٝؼیبمٔ

یثشدت حیبت٘ بث یٔ ٖبـ٘

قبتا ٚ ؾتآ قبتا فّتخٔ یحاٛ٘ سد بٔد تاشییغت سبتفس ٝىجؿشیص َذٔ ٚد شٞ ٝو ذٞد

یٔ ٗیٕخت یثٛخ ٝث اس ٖآ سٚبدٔ

ذٙ٘ص

، بٔا َذٔ

هی -

ِٝدبؼٔ

.دساد یىؼٙیسٌٛبٕػا َذٔ ٝث تجؼ٘ یشتلابث تلد یا قبتا ٝث یدٚسٚ یاٛٞ طلاتخا ٖاضیٔ

سد ؾتآ غجٙٔ ٝو یتِبح سد ؾتآ تػا قبتا ضوشٔ

.دساد ساشل ٝؿٌٛ سد ،غجٙٔ ٝو تػا ی٘بٔص صا شتـیث

دیلک ناگشاي :

ٝیجؿ

ٝثادشٌ یصبػ ؾتآ ییبمِا ٖبیشخ ،يسضث یبٞ

هی ،یىؼٙیسٌٛبٕػا ،یصٛػ -

ِٝدبؼٔ

.یا

Evaluation of induced-flow in a two-room compartment fire using large eddy simulation

G. Heidarinejad^1*, H. Pasdarshahri², K. Mazaheri

1- Prof., Mech. Eng., Tarbiat Modares Univ., Tehran, Iran

2- PhD. Candidate, Mech. Eng., Tarbiat Modares Univ., Tehran, Iran 3- Prof., Mech. Eng., Tarbiat Modares Univ., Tehran, Iran

* P. O. B. 14115-143 Tehran, Iran. [email protected]

Abstract- A numerical study for the simulation of induced-flow by a two-room compartment fire has been accomplished using a fully-coupled Large Eddy Simulation (LES) model which incorporates Smagorinsky and One- Equation Sub-Grid Scale (SGS) turbulence models. Also, modified Eddy Dissipation Concept (EDC) and Discrete Ordinate Methods (DOM) are used for incorporating combustion and radiation, respectively. The models are applied for a range of total heat release rate (HRR) for fire source in the center and corner of the fire room. Numerical results of prediction by each SGS model are validated and compared against well-known available experimental data. The predicted time-averaged temperature profiles at different location of the compartment for each case have been calculated and found to be in good agreement with the experimental data. The results also show that the accuracy of One-Equation SGS model for the prediction of the characteristics of fire is higher than those obtain by Smagorinsky SGS model. The air mixture at the fire room opening is higher for the centrally located fire source than the corner one.

Keywords: Large Eddy Simulation, Fire Induced Flow, Smagorinsky, One-Equation.

[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]

(2)

1 - ٍمدقم

ٖبیشخ صا یىی ُئبؼٔ سد ٜذیچیپ یبٞ

ٚ ؾتآ ،یلاشتحا

ٖبیشخ ییبمِا یبٞ

صا ُصبح ؾتآ ْبٍٙٞ سد ٖآ

.تػا یصٛػ سد

ذؿس بی ٚ ٜذـ٘ َشتٙو قاشتحا ٖاٛٙػ ٝث ؾتآ ،یلاشتحا ّْٛػ ٚ

سبـت٘ا یٔ فیشؼت ٝتػاٛخب٘ ّٝؼؿ دٛؿ

یفّتخٔ یبٞسبوٚصبػ .

ٖبیشخ ،ییبدثبخ ،رٛف٘ شیظ٘

ٖبیشخ ،یسٚبٙؿ یبٞ

ٝث یدٚسٚ یبٞ

ییبیٕیؿ ؾٙواٚ ،یؼ٘لاٛثسٛت طلاتخا ،قاشتحا ٝیحب٘

ٚ َبمت٘ا

ٝیجؿ ُئبؼٔ سد یـثبت تساشح یصبػ

ٔبٙید ىی ی ؾتآ سبتفس یصٛػ

[ دساد دٛخٚ

1 ].

ؾتآ ٖبیٔ ٗیا سد ٝتؼث یبٞبضف سد یصٛػ

)سٛصحٔ(

ٚ ّٝؼؿ ٓیطس شث بضف ٗیا ٝو یتاشثا ُیِد ٝث 1

ٖبیشخ تیٕٞا ضئبح یٕٙیا ٚ یدشثسبو ٜبٍ٘ صا ،دساد یلاشتحا یبٞ

[ تػا 2 ؾتآ سبـت٘ا ٚ ذؿس شث ٝو یدساٛٔ ٗیشتٕٟٔ صا یىی .]

ٔ ٝتؼث یبضف سد ؤ

یبضف بث ٖآ طبجتسا ٚ ٛؿصبث دٛخٚ ،تػا شث

.تػا سٚبدٔ

ٝیجؿ غلاٚ سد شثا ٚ ٛؿصبث صا ٖبیشخ یصبػ

ٖبیشخ ؾتآ صا ُصبح یلاشتحا یبٞ

یبٞبضف ٚ قبتا شث یصٛػ

ُیِد ٗیٕٞ ٝث .دساد ؾتآ سبـت٘ا ٚ ذؿس سد یذیّو شیثبت سٚبدٔ

َذٔ صا ٜدبفتػا

ٝیجؿ یاشث ذٕٙ٘اٛت ٚ تػبٙٔ یبٞ

ٗیا یصبػ

ٝیجؿ ٚ تخبٙؿ ،شٍید یٛػ صا .تػا یسٚشض ٖبیشخ یصبػ

ٓیٕصت ٝث ،ٖبیشخ ٗیا حیحص َٛع سد تػبٙٔ یشیٌ

ذٙیاشف

.دشو ذٞاٛخ هٕو كیشح ءبفعا

ٝیحب٘ َذٔ ٚد یّو سٛع ٝث

2یا ی٘اذیٔ ٚ

ٝیجؿ یاشث3

یصبػ

ؾتآ یٔ سبو ٝث ٝتؼث یبضف سد یصٛػ

َذٔ ٗیِٚا .دٚس ٝو ییبٞ

،ذ٘ذؿ دبدیا بتػاس ٗیا سد

َذٔ

ٝیحب٘ یبٞ

ٗیا سد .ذ٘دٛث یا

َذٔ

بٞ

[ 3 - 7 یىیضیف ٝیحب٘ ذٙچ بی ٚ ٚد ٝث یتبجػبحٔ ٝیحب٘ ]

یٔ ٓیؼمت

ٝػٕٛدٔ بث یحاٛ٘ ٗیا صا ْاذو شٞ .دٛؿ تلادبؼٔ صا یا

ًبتذٕػ ٝو ٜدبػ ،تػا یثشدت ظثاٚس بی ٚ تاذٞبـٔ ٝیبپ شث

یٔ یفشؼٔ

ساذمٔ یحاٛ٘ ٗیا صا ْاذو شٞ سد غلاٚ سد .ذ٘ٛؿ

یٔ ٖبیث یػسشث دسٛٔ تیٕو صا یغػٛتٔ

َذٔ ٗیا .دٛؿ ٖبٔص بٞ

ٗیٕخت یاشث ٚ ذ٘ساد یوذ٘ا یتبجػبحٔ

ٚ یػذٟٙٔ یبٞ

ٜدبفتػا

ٝػذٙٞ سد تیدٚذحٔ .ذٙتؼٞ تػبٙٔ ،ٜدبػ یبٞ

ٗیا یّصا یبٞ

َذٔ

بٞ

یٔ اس [ دشٕؿشث شیص تسٛص ٝث ٖاٛت 8

:]

- ساشل سبیتخا سد ؾتآ ذؿس فٛصخ سد اس یدٚذحٔ تبػلاعا

یٔ

؛ذٞد - دسٛٔ یبضف سد ٖبیشخ سبتخبػ فٛصخ سد ٝیِٚا تخبٙؿ

1. Compartment Fire

2. Zone Model 3. Field Model

؛تػا یسٚشض یػسشث -

ٖبیشخ جاشختػا ٖبىٔا

؛ذ٘ساذ٘ اس ؾتآ ذؿس سد تِبغ یبٞ

-

ٝظحِ تاشییغت شیثبت یػسشث ٖبىٔا سبـت٘ا شث اس ٖبیشخ سد یا

.ذ٘ساذ٘ ؾتآ

َذٔ

تبمتـٔ تِبغ سد بمث تلادبؼٔ ٝیبپ شث ی٘اذیٔ یبٞ

صا ٜدبفتػا ٚ یئضخ ؽٚس

بٙث یتبجػبحٔ تلابیػ هیٔبٙید یبٞ

شیظ٘ ٝیِٚا یشتٛیپٔبو یبٞذو عبػا ٗیٕٞ شث .تػا ٜذؿ ٜدبٟ٘

ِٖاٛی ید فیِػ [ 9 ،]

ٗیٕػبخ [

10 ،]

غىی٘ٛف [ 11 ،]

ِف یذیشتّٛ

[ 12 ٚ ] یفٛػ [ 13 شث ٝو ذ٘دٛث یشتٛیپٔبو یبٞذو ٗیِٚا ]

ظػٛتٔ صذِٛٙیس تلادبؼٔ یبٙجٔ

ٜذؿ یشیٌ

غوٛتػا شیٚب٘

بٙث4

ٝیجؿ یاشث ٚ

ٖبیشخ ٗیا یصبػ یٔ ٜدبفتػا بٞ

.ذ٘ذؿ شتـیث سد

ٝیجؿ ،ٝیِٚا تبؼِبغٔ

هی صا ٚ ْبد٘ا یذؼثٚد تِبح سد یصبػ

یٔ ٜدبفتػا ؾتآ یبخ ٝث یتساشح غجٙٔ

.ذؿ ؾ٘اسبىٕٞ ٚ ٛئِی

[ 14 ؽٚس صا ٜدبفتػا بث ] ذٙیاشف RANS

ٝیجؿ سد ؾتآ یصبػ

اس یلبتا ذٙچ ٚ یلبتا ٚد ،یلبتا هت یبضف یػسشث

شو حیبت٘ .ذ٘د

ٝیجؿ یٔ ٖبـ٘ َذٔ ٗیا بث ٖبـیا یصبػ ٖدشو ػبحِ ٝو ذٞد

ٝیجؿ سد یـثبت تساشح َبمت٘ا تاشثا ٗیا یصبػ

ذٙیاشف شیثبت

ؾیپ تلد شث یٕیمتؼٔ

قاشتحا تلاٛصحٔ ٚ ّٝؼؿ یبٔد یٙیث

ؾیپ شث ٖآ شثا ٝو یِبح سد دساد ضیچب٘ ،تػشػ ٖاذیٔ یٙیث

.تػا [ عٛتبوسبٔ ٚ غیوبواسٚبتػا 15

ؾتآ صا ُصبح ٖبیشخ ،]

ٝؼِبغٔ سد .ذ٘دشو یػسشث اس یلبتا ٚد ٚ یلبتا هت یبضف سد ٚد ٚ ٜذؿ ٜدبفتػا َدبؼٔ یتساشح غجٙٔ صا ؾتآ یبخ ٝث ،ٖبـیا َذٔ

ٚ دساذ٘بتػا k-ε RNG k-ε

ٜذؿ ٝؼیبمٔ شٍیذىی بث .ذ٘ا

ٝؼِبغٔ

یٔ ٖبـ٘ ٖبـیا حیبت٘ ،َذٔ ٚد ٝو ذٞد

سد یِٛجل ُثبل

ؾیپ ذ٘ساد تػشػ یٙیث

، َذٔ بٔا RNG k-ε

تلد بث اس بٔد ،

یٔ ٗیٕخت ،یشتلابث

َح .ذ٘ص [ ؾ٘اسبىٕٞ ٚ تیؼ 16

صا ٜدبفتػا بث ]

ؽٚس یبٞ

URANS

ْش٘ هٕو بث ٚ ساضفا

یػ فا غىیا ٖبیشخ

ٜدبفتػا َذٔ ٝو ذ٘داد ٖبـ٘ ٚ ذ٘دشو َذٔ اس قبتا هی سد ؾتآ ؾیپ ٜذؿ یِٛجل ُثبل یٙیث

سٛع ٝث .دساد ؾتآ ٓئاد شیغ سبتفس صا

ؽٚس یّو یبٞ

ظػٛتٔ یبٙجٔ شثRANS

تلادبؼٔ ی٘بٔص یشیٌ

ؽٚس ٗیا ،ٗیاشثبٙث .تػا ٜذؿ ٜدبٟ٘ بٙث غوٛتػا شیٚب٘

بٞ

تیٕو شث ٖآ تاشثا ٚ ٖبیشخ سد ٜذؿ دبدیا تب٘بػٛ٘

ٝث اس بٞ

ؾیپ یثٛخ یٕ٘ یٙیث

ذٙٙو

َذٔ سد بغخ تخٛٔ ٚ ٝث یصبػ

تِبح سد فٛصخ یٔ ٓئادشیغ

دٛؿ ؽٚس .

ٝیجؿ یبٞ

یصبػ

ٝثادشٌ

يسضث یبٞ

شیٚب٘ تلادبؼٔ ُح سد شٍید یدشىیٚس 5

4. Reynolds Averaged Navier Stokes (RANS) 5. Large Eddy Simulation (LES)

(3)

ؽٚس ٗیا سد .تػا غوٛتػا

ٝثادشٌ ،بٞ

ُح صا يسضث یبٞ

یٔ ٝجػبحٔ تلادبؼٔ ٓیمتؼٔ

ٝثادشٌ تاشثا ٚ دٛؿ بث هچٛو یبٞ

َذٔ صا ٜدبفتػا

ٝىجؿ شیص یبٞ

یٔ َذٔ1

سد ٝى٘آ ُیِد ٝث .ذ٘ٛؿ

ٝیجؿ یصبػ

ٝثادشٌ

ػبحِ ٝىجؿ شیص سد تب٘بػٛ٘ تاشثا يسضث یبٞ

ٜذؿ ،تػا

ٝظحِ تسٛص ٝث بٞشیغتٔ ٝجػبحٔ

ٖبىٔا یا شیزپ

[ ٖبتاشٌ هٔ .تػا 17

ؽٚس سبث ٗیِٚا یاشث ] یاشث اس LES

ٝیجؿ عبػا شث .دشث سبىث یذؼث ٚد تِبح سد ؾتآ ٖبیشخ یصبػ

تِبح ٝث ؽٚس ٗیا ،ٝیِٚا َذٔ ٗیا

ٝػ یبٞ

ػبحِ بث ٚ یذؼث

َذٔ شیص فٛصخ سد شتـیث تبیئضخ ٖذؿ [ تفبی ٝؼػٛت بٞ

18 -

20 َبػ یاذتثا سد ،تبؼِبغٔ ٗیٕٞ عبػا شث .]

2000 ٝؼػٛٔ ،

یطِٛٛٙىت ٚ دساذ٘بتػا یّٔ

ْش٘ ٜذحتٔ تلابیا2

ٖبٍیاس ساضفا

ٝیجؿ ؾتآ هیٔبٙید صبػ [ دٕٛ٘ ٝئاسا اس3

21 یدذؼتٔ ٖبممحٔ .]

ْش٘ ٗیا صا

ٝیجؿ یاشث ساضفا

ٞٛیسبٙػ یصبػ ؾتآ فّتخٔ یب

یصٛػ

ٜدبفتػا شو ذ٘د [ 22 - 25 ] .

ٖبػ [ ؾ٘اسبىٕٞ ٚ 22

هٕو بث ،]

ی٘بىّپ شیؼٔ سد اس یصٛػ ؾتآ صا ُصبح یاٛٞ ٖبیشخ FDS [ ٚص ٚ ٛچ .ذ٘دشو َذٔ

23

ْش٘ ٗیا صا ٜدبفتػا بث ]

ٝغثاس ساضفا یا

.ذ٘دسٚآ تػذث ٛؿصبث صا ٖبیشخ خش٘ ٝجػبحٔ یاشث ٜدبػ ٚ یشجخ [ شیتٙیئٛو ٚ ً٘اٚ

26 ] صا ُصبح حیبت٘

َذٔ بث اسFDS

ٝیحب٘

یا

ٝیجؿ سد یثشدت ظثاٚس ٚ ٝؼیبمٔ ؾتآ قبتا ةسد ٖبیشخ یصبػ

یٔ ٖبـ٘ ٖبـیا حیبت٘ .ذ٘دٕٛ٘

سد ٝیّخت یصشٔ طشؿ ٝو ذٞد

ْش٘

ساضفا ؾیپ سدFDS

.تػا ٖاٛتب٘ ٛؿصبث صا ٖبیشخ یٙیث یػشٔ

ِئبٔ ٚ [ ّٝ

24 یٛؿصبث ٚ ٛؿصبث ةسد بث ؾتآ قبتا سد ٖبیشخ ،]

یٔ ٖبـ٘ ٖبـیا تبؼِبغٔ حیبت٘ .ذ٘دٕٛ٘ َذٔ اس یفمػ شثا ذٞد

شتـیث سبیؼث قبتا سد بٔد ُیفٚشپ شث ؾتآ غجٙٔ یشیٌ ساشل ُحٔ

.تػا یفمػ ٝچیسد ُحٔ صا [ ٛئی ٚ ً٘ٛئچ

27

ٖبیشخ ،]

یبٞ

ٝظحِ

فپ ُىیػ ٚ یا ؾتآ سد4

صبث ظیحٔ سد یصٛػ ٜدبفتػا بث اس

ٝیجؿ صا

ٝثادشٌ یصبػ كیمحت حیبت٘ .ذ٘دشو َذٔ يسضث یبٞ

یٔ ٖبـ٘ ٖبـیا ؾیپ سد یثٛخ ییب٘اٛت ؽٚس ٗیا ٝو ذٞد

یٙیث

ٖبیشخ ی٘بػٛ٘ سبتفس ٖآ غ٘بوشف ٚ

.دساد

ث بت ،ٖبٌذ٘سبٍ٘ تبؼِبغٔ ٝث ٝخٛت ب سد یصخـٔ ٝؼِبغٔ ٖٛٙو

َذٔ شثا فٛصخ

ٝیجؿ شث ٝىجؿ شیص یبٞ

ٖبیشخ یصبػ سد ؾتآ

ِٝبمٔ ٗیا سد ُیِد ٗیٕٞ ٝث .تػا ٝتفشٍ٘ تسٛص ٝتؼث یبضف یىؼٙیسٌٛبٕػا ٝىجؿ شیص َذٔ ٚد هی ٚ5

-

ِٝدبؼٔ

6یا یاشث

1. Sub-grid Scale (SGS)

2. National Institute of Standard and Technology (NIST) 3. Fire Dynamic Simulator (FDS)

4. Puff Cycle 5. Smagorinsky

ٝیجؿ ؾتآ یصبػ ،یلبتا ٚد یبضف سد ٖآ ییبمِا ٖبیشخ ٚ یصٛػ

یٔ یػسشث تیػبؼح ضیِب٘آ ٚ یشتٔاسبپ ٝؼِبغٔ سٛظٙٔ ٝث .دٛؿ

،ٝىجؿ شیص َذٔ ٚد ٗیا صا ْاذو شٞ

ٖاٛت ؾتآ فّتخٔ یبٞ

یصٛػ

.تفشٌ ذٞاٛخ ساشل یػسشث دسٛٔ ضی٘ ؾتآ غجٙٔ ٖبىٔ شثا ٚ 2 -

ٍتسب یاضف رد صتآ نایرج کیسیف ؾتآ فلاخ شث ؾتآ ،صبث یبضف سد یصٛػ

ٝث ٝتؼث یبضف یصٛػ

ٓیطس یاساد ،ٛؿصبث ٚ ذٔبخ یبٞصشٔ تاشثا ُیِد .تػا یفّتخٔ یبٞ

[ تػا شیص ُحاشٔ ُٔبؿ ٝتؼث یبضف سد ؾتآ یّو سٛع ٝث 8

:]

-

َبؼتؿا :7

ٚ ٝلشخ شثا سد یصبٌ بی ٚ ذٔبخ تخٛػ ّٝحشٔ ٗیا سد

یٔ ٗتخٛػ ٝث عٚشؿ ،شٍید ُٔبػ بی ٚ .ذٙو

-

8ذؿس صا ُصبح ؽاد یبٞصبٌ ّٝحشٔ ٗیا سد : ذٙیاشف

ٝث قاشتحا

توشح لابث تٕػ ٝث یسٚبٙؿ یبٞٚشی٘ ُیِد یٔ

غلاٚ سد .ذٙٙو

یٔ ُیىـت ؾتآ ّْٛپ ،ّٝحشٔ ٗیا سد ٖبیشخ توشح .دٛؿ

ٖبیشخ رٛف٘ بث ،لابث ٝث ؽاد یاٛٞ

ّْٛپ تٕػ ٝث فاشعا یبٞ

تسٛص سد ،لابث سد ؽاد یاٛٞ ٖبیشخ غٕدت بث .تػا ٜاشٕٞ

صبث دٛخٚ

یٔ توشح ٖٚشیث ٝث ٛؿصبث صا ٖبیشخ ٗیا ٛؿ ٚ ذٙو

یٔ ٓٞاشف ؾتآ قبتا ٝث اس ٜصبت یاٛٞ دٚسٚ تبجخٛٔ

.ذٙو

-

9ؽصٛػ َبح سد قاشتحا ُثبل تلاٛصحٔ یٔبٕت ّٝحشٔ ٗیا سد :

َبح

ٗتخٛػ .ذٙتؼٞ

-

ٝتفبی ٝؼػٛت ؾتآ صا ٜذؿ داصآ تساشح ّٝحشٔ ٗیا سد :10

ؾتآ یٔ دٛخ ساذمٔ ٝٙیـیث ٝث یصٛػ ٚ ٝؼػٛت بدٙیا سد .ذػس

.تػا یفبو ٖظیؼوا سٛضح ٝث طٛٙٔ ؾتآ ذؿس سد ّٝحشٔ ٗیا

ّٝحشٔ ،غلاٚ

تػا ساذیبپ ٝیجؿ یا

ٚ ٛؿصبث دٛخٚ تسٛص سد

ؾتآ قبتا دساٚ ٖظیؼوا ،یفبو تخٛػ ٚ ٖٚشیث یبضف بث ظجتشٔ

یٔ جسبخ قاشتحا صا ُصبح ؽاد تلاٛصحٔ ٚ ٜذؿ .ذ٘ٛؿ

- یؿٛٔبخ ،ٖظیؼوا ٖذؿ ٓو بی ٚ تخٛػ ٖذؿ ْبٕت بث :11

ٝث عٚشؿ ؾتآ ٚ ٝتفبی ؾٞبو ؾتآ صا ٜذؿ داصآ تساشح یٔ ٖذؿ ؽٛٔبخ .ذٙو

ٖبٕٞ

یٔ ٜذٞبـٔ ٝو سٛع ،یٌذیچیپ ٚ یٕٙیا ػبحِ ٝث دٛؿ

ؾتآ یٛیسبٙػ ،ظیاشؿ ٗیشتذث

ًلأبو ّٝحشٔ سد یصٛػ

ٝؼػٛت

.تػا ٝتفبی ؾتآ یاشث ٛیسبٙػ ٗیا

ٝؼِبغٔ ٗیا سد یلبتا ٚد یصٛػ

6. One-Equation

7. Ignition 8. Spread 9. Flashover

10. Fully-Developed Fire 11. Decay

(4)

یػسشث یٔ

دٛؿ حشع . ؾتآ عٛ٘ ٗیا صا ُصبح ٖبیشخ ٜساٚ

ٚ یصٛػ

تیٕو ُىؿ سد ٖآ ٟٓٔ یبٞ

1 .تػا ٜذؿ ٜداد ٖبـ٘

ٗیا سد

ٛٞ ،ُىؿ یشتؼوبخ ً٘س بث قاشتحا تلاٛصحٔ صا ُصبح ؽاد یا

.تػا ٜذؿ ٜداد ٖبـ٘ ٗؿٚس ً٘س بث ٗییبپ بٔد ٝیحب٘ یاٛٞ ٚ ٝث

ؾتآ قبتا ٗیث سبـف فلاتخا ُیِد یاٛٞ ،سٚبدٔ قبتا ٚ یصٛػ

صا ٚ )تػا طبجتسا سد ٖٚشیث ظیحٔ بث ٝو( سٚبدٔ قبتا صا ٜصبت یٔ دساٚ ،نشتـٔ ةسد ٗییبپ ٝیحب٘

ٞ ٖبیشخ .دٛؿ ضی٘ ؽاد یاٛ

ٜاس سٚبدٔ قبتا ٝث ةسد یلابث صا یٔ جسبخ بد٘آ صا ٚ ٝتفبی

ٚد .دٛؿ

یثٙخ ٝحفص عبفتسا یاشث1

ٛؿصبث ُىؿ سد سٚبدٔ قبتا ٚ 1

ٖبـ٘

ٝحفص عبفتسا غلاٚ سد عبفتسا ٗیا .تػا ٜذؿ ٜداد ٖبـ٘

تػا یا

،عبفتسا ٗیا یلابث صا .تػا ظیحٔ یبٔد بث بٔد ٓٞ اٛٞ یبٔد ٝو عٚشؿ اٛٞ یبٔد یٔ ؾیاضفا ٝث

سد .ذٙو ذٙیاشف

،كیشح ءبفعا

یٔ ٖبـ٘ اشیص ،تػا تیٕٞا ضئبح عبفتسا ٗیا تػبٙٔ ٗیٕخت ذٞد

ٝو ؾتآ دٚسٚ یاشث ٕٗیا عبفتسا ؾتآ یبضف ٝث ٖب٘بـ٘

ٝچ یصٛػ

.تػا ٖاضیٔ

3 - مکاح تلاداعم ؾتآ صا ُصبح یاٛٞ ٖبیشخ ٚ ٗییبپ خبٔ بث ٖبیشخ ،یصٛػ

ٝخٛت بث .تػا شیغتٔ یِبٍچ ظػٛتٔ صا یِبٍچ ٖدٛث شیغتٔ ٝث

سٚبف ی٘صٚ

ظػٛتٔ یاشث2

ٜدبفتػا غوٛتػا شیٚب٘ تلادبؼٔ یشیٌ

یٔ

[ دٛؿ 27

، 28 ظػٛتٔ تلادبؼٔ .]

،ْشخ یبمث ٜذؿ یشیٌ

ٗیا یاشث ٗیضتسبو تبصتخٔ سد شِبىػا تیٕو ٚ یطش٘ا ،ٓتٙٔٛٔ

یٔ ٝتؿٛ٘ شیص تسٛص ٝث ٖبیشخ :ذ٘ٛؿ

( 1 ( ) )

i 0

i

u

t x



 

  

 

( ) ( ) _i _j

i

j i j ij u u

i

j i i

u u u p

t x x x x g

   

 

       

    

( 2 )

rad

i

T

i u T

p p i

i i i

q

T T Dp

C C u

t x Dt x x

S

  



 

     

   

  (3)

( 4 ( ) )

( ) i u_i

i i i

u q

t x x x S

 



  

  ^ ^

     

   

ظثاٚس ٗیا سد

،طّٛخٔ یِبٍچ ρ ui

،تػشػ ، ٚ سبـف ،P

T

ٗیٙچٕٞ .ذٙتؼٞ بٔد سد شِبىػا تیٕو شٞ ٜذٙٞد ٖبـ٘ φ

ٚ ٖبیشخ ωT

.تػا قاشتحا شثا سد ٜذؿ ذیِٛت تساشح خش٘

1. Neutral Plane

2. Favre-averaged

ْشت یبٞ

Srad

ٚ Sφ

ذیِٛت ْشت ٚ یـثبت تساشح َبمت٘ا خش٘ ضی٘

سد

.ذٙتؼٞ ٌٝ٘ٛ ٚ یطش٘ا تلادبؼٔ

ؾٙت سٛؼ٘بت سبؿ سادشث ،یخضِ یبٞ

یٔ فیشؼت شیص تسٛص ٝث ْاذو شٞ ،یٔشخ سبؿ ٚ یتساشح :ذ٘ٛؿ

( 5 2 )

3

k i j

ij

k j i

u u u

x x x

   ^ ^^ ^ ^

( 6 Pr )

p i

i

C T

q x

 _

  

( 7 Sc _i )

q^ _ x

 

  

دذػ ( ٝؼِبغٔ ٗیا سد تیٕؿا ٚ ُت٘اشپ 7

/ 0

٘ سد ) ٝتفشٌ شظ

یٔ

[ ذ٘ٛؿ 28 تؼث یاشث .]

ٝو تػا ْصلا ،قٛف تلادبؼٔ ٖذؿ ٝ

ؾٙت ْشت یاشث یجػبٙٔ ٝىجؿشیص َذٔ

جؿ شیص یبٞ

ةبخت٘ا ٝى

ٚد ٝؼِبغٔ ٗیا سد .دٛؿ ساشل یثبیصسا دسٛٔ ٝىجؿ شیص َذٔ

یٔ

[ یىؼٙیسٌٛبٕػا َذٔ َٚا .دشیٌ

29 یپ ٝتجِا ٝو تػا ] صا ؾ

ٝیجؿ یاشث ٓٞ ٗیا

ٖبیشخ یصبػ یؼ٘لاٛثسٛت تخ ٚ یلاشتحا یبٞ

[ تػا ٜذؿ ٝتفشٌ سبىث 27

، 30 ؾٙت .]

ٗیا سد ٝىجؿ شیص یبٞ

یٔ یفشؼٔ شیص تسٛص ٝث ،َذٔ

:ذ٘ٛؿ

( 8 )

SGS t

2 1

3

i j

u u u ui j u ui j Sij kk ij

        

( 9

1 1 )

2 3

i j k

ij ij

j i k

u u u

S  x x  x 

( 10

SGS 2 )

t CS Sij

  

ْشت صا ٝو ٜذؿ دبٟٙـیپ ،ٗیـیپ تبؼِبغٔ سد

kk

فشص شظ٘

تلادبؼٔ ٗیا سد .دٛؿ



^{x y z}



^1/3

     ٚ شتّیف ٜصاذ٘ا

SGS

t

ٗیٙچٕٞ .تػا یؼ٘لاٛثسٛت تخضِ

CS

تثبث تیشض

ٝؼِبغٔ ٗیا سد ٝو تػا یىؼٙیسٌٛبٕػا 2

/ 0 ٝتفشٌ شظ٘ سد

یٔ

[ دٛؿ 27 .]

سد

َذٔ

هی -

ِٝدبؼٔ

یا صا ٜدبفتػا بث یؼ٘لاٛثسٛت تخضِ

یٔ ٝجػبحٔ ٝىجؿشیص عبیمٔ سد یـجٙخ یطش٘ا [ دٛؿ

31 :]

SGS

t Ck kSGS

   )11( ِٝدبؼٔ

یؼ٘لاٛثسٛت یـجٙخ یطش٘ا ٝجػبحٔ یاشث یفبضا َبمت٘ا

( ٝغثاس ٝث ٝخٛت بث ٝىجؿشیص عبیمٔ سد 12

یٔ ٗییؼت ) .دٛؿ

SGS SGS SGS

SGS SGS

( ) ( _i )

i

k k k k

i i

k u k

t x

C k k P D B

x x

 



   

 

  

     

   

( 12 )

(5)

لکض 1 حشع ؾتآ صا ُصبح یاٛٞ ٖبیشخ ٜساٚ

سٚبدٔ یبضف ٚ قبتا سد یصٛػ

ْشت یبٞٚشی٘ ٝغػاٚ ٝث ذیِٛت ٚ َلاحٕضا ،ذیِٛت یبٞ

یٔ ٝجػبحٔ شیص تسٛص ٝث ،ٝغثاس ٗیا سد یسٚبٙؿ [ ذ٘ٛؿ

31 :]

( 13 )

SGS

i

k ij

j

P u

 ^x

  

( 14 )

SGS

3/ 2 SGS k

D _C_ k



( 15 )

SGS SGS

k i

i

B C k g

 x





 

     

تیاشض C_ ٚ مٔ C

ب د ی ش تثبث ٗییؼت یاشث ،هی ساذمٔ بث

ْشت

ٛت ٚ َلاحٕضا یبٞ

ذٙتؼٞ یسٚبٙؿ یٚشی٘ ٝغػاٚ ٝث ذیِ

[ 31 سبؿ .]

تلادبؼٔ سد ٝىجؿشیص عبیمٔ شِبىػا ٚ یتساشح 3

ٚ

4 یٔ ٝجػبحٔ شیص ظثاٚس هٕو ٝث ، :ذ٘ٛؿ

( 16 )

t

SGS

t

( )

Pr

i

p

u T p i i

i

C T

C Tu Tu

x

      ^



( 17 )

SGS t

t

( )

Sc

ui j j

i

u u

 x

 

      ^



ٝیجؿ قاشتحا یصبػ ٜدبفتػا بث

ٝو ٝثادشٌ فلاتا ؽٚس صا سد

َبػ سد ٜدبفتػا یاشث شیخا یبٞ

حلاصا ٚ ٝتفبی ٝؼػٛت LES

[ تػا ٜذؿ 32

، 33 ] یٔ تسٛص دشیٌ

سد ،تخٛػ َبمت٘ا ِٝدبؼٔ .

تسٛص ٝث َذٔ ٗیا ( ٝغثاس

18 ) یٔ ٝتؿٛ٘

.دٛؿ

SGS

fu fu t fu

fu

Prt j

j j j

Y u Y Y

t x x x w

 ^ ^  ^

  

    

    

( 18 ) سد ٝثادشٌ فلاتا ٜذؿ حلاصا َذٔ سد ؽصٛػ خش٘ تیبٟ٘ سد

ٝیجؿ ؽٚس

ٝثادشٌ یصبػ تسٛص ٝث ،يسضث یبٞ

( ٝغثاس 19 )

یٔ ٝتؿٛ٘

[ دٛؿ 32

، 33 :]

( 19 )

2 1/ 2

O

fu fu

1 3 / 2

SGS SGS

1 2 2

3 min ,

1

2 2

3 9

D

D D

w Y Y

C r

k k

C C

 

  

 

 

     

 

 

شیدبمٔ

CD1

ٚ CD2

تیتشت ٝث 5

/ 0 ٚ 75 / 0 ٝتفشٌ شظ٘ سد

یٔ

ساذمٔ .دٛؿ ٚ 

ؾتآ ٖبیشخ یِٛع عبیمٔ صا ٜدبفتػا بث 

یٔ ٝجػبحٔ

[ دٛؿ 33 ].

صا ؾثبت خش٘ ٝجػبحٔ یاشث تلاٛصحٔ

،قاشتحا ٜدبفتػا ٝتؼؼٌ تبٟخ ؽٚس یـثبت َذٔ صا تػا ٜذؿ

.

تساشح َبمت٘ا ٖاضیٔ ،ٝغم٘ شٞ سد ؾثبت تذؿ ٝجػبحٔ بث یـثبت ( ٝغثاس صا 21 یٔ ٝجػبحٔ ) دٛؿ

:

( 21

4 )

rad

1

4 ( )

n

a i a i

i

S K T w K I s



  



ِٝدبؼٔ سد ی٘صٚ تیاشض 21

[ غخشٔ صا 34

] تػذث یٔ

ذیآ .

4 - لح شير

4 - 1 - یددع لح شير صبث ٗتٔ ذو صا قٛف تلادبؼٔ ُح یاشث

ِٗپُا

ْٛف ٜذؿ ٜدبفتػا

.تػا ساذمٔ .تػا ٜذؿ َبٕػا ذو سد یٕٙض تسٛص ٝث تلادبؼٔ

یؼضٛٔ ت٘اسٛو دذػ 4

/ 0 فشعشث یاشث .تػا ٜذؿ ٝتفشٌ شظ٘ سد

ٚ ٚضیپ ٓتیسٍِٛا تیوشت صا تػشػ ٚ سبـف ًٙیّپٛو ٖدشو ُپٕیػ [ تػا ٜذؿ ٜدبفتػا 35

ِٝدبؼٔ ٝو ٚضیپ یّخاد ٝمّح .]

یٔ ُٔبؿ اس سبـف

ًٙیّپٛو ٖدشو فشعشث یاشث دٛؿ ٚ سبـف

ٗیٙچٕٞ .تػا ٜذؿ ٜدبفتػا ْشخ یبمث ِٝدبؼٔ ٚ تػشػ ٚ شِبىػا تبیٕو ًٙیّپٛو ٖدشو فشعشث یاشث ُپٕیػ ٓتیسٍِٛا [ تػا ٜذؿ ٜدبفتػا یٔشخ سبؿ 35

، 36 .]

( 20

4 )

( )

i i i

i i i a i

I I I

K T I

x y z

 ^  ^  ^   

  

زرم یثىخ ٍحفص لااب امد ٍیحاو

هییاپ امد ٍیحاو N_d

Na

صتآ قاتا

یزًس صتآ عبىم رياجم قاتا

(6)

4 - 2 - یسررب درًم ٍسدىَ

تحص یاشث

َذٔ ییب٘اٛت ٚ یدٙػ ِٝأؼٔ ،ٜذؿ ٜدبفتػا یبٞ

ؾتآ ؾتآ غجٙٔ ٖآ سد ٝو ،ٝلبتا ٚد یبضف سد یصٛػ سد یصٛػ

سد سٚبدٔ قبتا ٝث ٛؿصبث هی ّٝیػٚ ٝث ٚ ٜذؿ غلاٚ قبتا هی یٔ یػسشث تػا طبجتسا یٞبٍـیبٔصآ تسٛص ٝث ٝؼِبغٔ ٗیا .دٛؿ

[ ٕٗـِِّف ٚ ِٗؼِّی٘ ظػٛت 37

ساشل یػسشث دسٛٔ ] صا .تػا ٝتفشٌ

تحص یاشث ،ٖبـیا یـیبٔصآ حیبت٘

َذٔ شیص ٝؼیبمٔ ٚ یدٙػ بٞ

َٛع بث یلبتا ،یػسشث دسٛٔ ِٝأؼٔ .ذؿ ذٞاٛخ ٜدبفتػا 6

/ 3 شتٔ

عبفتسا ٚ ضشػ ٚ 4

/ 2 ساشل قبتا ٗیا سد ؾتآ غجٙٔ ٝو تػا شتٔ

ضشػ ٝث ٛؿصبث هی ظػٛت قبتا ٗیا .)ؾتآ قبتا( دساد 8

/ 0 ٚ شتٔ

عبفتسا 0 / 2 ث شتٔ

.)سٚبدٔ قبتا( تػا ظجتشٔ سٚبدٔ یبضف ٝ

غجٙٔ .تػا طبجتسا سد ٖٚشیث ظیحٔ بث سٚبدٔ قبتا یبٟت٘ا یٔ یػسشث تِبح ٝػ سد ،ؾتآ قبتا سد تخٛػ ٚد سد .دٛؿ

عبفتسا سد ٖبپٚشپ تخٛػ ،ٝیِٚا تِبح 3

/ 0 یؼثشٔ حغػ صا ٚ شتٔ

ضشػ ٚ َٛع ٝث 3

/ 0 یدٚسٚ ٖاٛت ٖاضیٔ ٚد بث شتٔ

55 ٚ 110

تاٚ ّٛیو یٔ قبتا دساٚ

تخٛػ غجٙٔ ٗیٕٞ ،ْٛػ تِبح سد .دٛؿ

ٖآ یتساشح ٖاٛت ٖاضیٔ ٚ دساد ساشل ساٛید ةؿٌٛ سد 110

ُىؿ( تػا تاّٚٛیو 2

ٜصاذ٘ا حیبت٘ .) ٝحفص سد بٔد یشیٌ

ُىؿ كثبغٔ ٗیؼٔ ُصاٛف سد سٚبدٔ قبتا ٚ ؾتآ قبتا یضوشٔ

3

عبفتسا سد ٚ

ِبغٔ ٝث ٝخٛت بث قبتا فو ٝث تجؼ٘ فّتخٔ یبٞ

ٝؼ

[ غخشٔ

37 .تػا عشتػد سد ] ٖٚشیث ظیحٔ ٝث ،سٚبدٔ قبتا یبٟت٘ا یبضف ٝى٘آ ٝث ٝخٛت بث

ساشلشث ،بضف ٗیا صا اٛٞ جٚشخ ٚ دٚسٚ غلاٚ سد ٚ تػا طبجتسا سد

ٝیجؿ سد ،تػا قبتا ٝث ،ٝتفبی ٝؼػٛت یبضف ٝو تػا ْصلا یصبػ

یاشث .دٛؿ َذٔ یثٛخ ٝث تٕؼل ٗیا سد ٖبیشخ بت دٛؿ ٝفبضا ظٙٔ ٗیا ٜذؿ ٜداد ٖبـ٘ دبؼثا كثبغٔ ییبضف سد سٛوزٔ قبتا سٛ

ُىؿ سد 2

ٝجػبحٔ ٝؼِبغٔ ،ٗیٙچٕٞ .تػا ٜذؿ ٜداد ساشل ،

.تفشٌ تسٛص یتبجػبحٔ یبضف یاشث ٝىجؿ صا ُمتؼٔ ةاٛخ ٖاضیٔ بث تؿسد یتبجػبحٔ ٝىجؿ اذتثا سد 222,188

َّٛػ

ٖاضیٔ بت ّٝحشٔ سبٟچ سد ٝىجؿ داذؼت ٗیا .ذؿ ٝتفشٌ شظ٘ سد 2,247,582 ٖاذیٔ صا ٝیحب٘ ذٙچ سد .تفبی ؾیاضفا َّٛػ

تػشػ ی٘بٔص ظػٛتٔ حیبت٘ یتبجػبحٔ

ٝىجؿ یاشث بٔد ٚ یبٞ

ٜذٞبـٔ .ذ٘ذؿ ٝؼیبمٔ ٓٞ بث فّتخٔ

ذؿ داذؼت شییغت بث ٝو

صا یتبجػبحٔ ٝىجؿ 1,712,499

ٝث 2,247,582 تٚبفت ،ٝىجؿ

یٕ٘ ُصبح بٔد ٚ تػشػ تاشییغت یٙحٙٔ سد یػٛؼحٔ

.دٛؿ

بث تبجػبحٔ ٗیاشثبٙث 1,712,499

.ذؿ ْبد٘ا ٝىجؿ

ظػٛتٔ حیبت٘ ،یثشدت ٝؼِبغٔ سد ٝى٘آ ٝث ٝخٛت بث یشیٌ

یثبیتػد یاشث اذتثا ،تػا عشتػد سد بٔد تیٕو یاشث ،ی٘بٔص ةاٛخ ٝث

ٝجؿ یبٞ

ی٘بٔص ٜسٚد یاشث شظ٘ دسٛٔ ِٝأؼٔ ،ساذیبپ 500

ظػٛتٔ .ذؿ ْبد٘ا ٝی٘بث تیٕو یشیٌ

٘بٔص ّٝصبف سد بٞ

ی 50 ٝی٘بث

.تفشٌ تسٛص ،ُح ٖبٔص ییبٟت٘ا

لکض 2

َذٔ تٟخ ٜذؿ ٝفبضا ٝیحب٘ ٚ یػسشث دسٛٔ ٝػذٙٞ

ٛؿصبث ٖبیشخ یصبػ

صتآ عبىم

4m / 2 12m

5m

8m 4m

/ 2

6m / 3

صتآ قاتا یزًس

رياجم قاتا

تُج ٌدض ٍفاضا ٍیحاو لدم

ًضزاب نایرج یزاس

(7)

لکض 3

ٖبىٔ

بٔد یبٞشٍؼح ٚ شتٔ تؼحشث داذػا(

ٝث بٞسٛؼٙػ

ٝحفص شث دٕٛػ یغخ تسٛص یٔ

ذٙؿبث )

5 - جیاتو

ٝیجؿ صا ُصبح حیبت٘

ٜصاذ٘ا بث یصبػ یشیٌ

سد ٜذؿ ْبد٘ا یبٞ

[ غخشٔ ٝؼِبغٔ

37 ٝؼیبمٔ ،]

یٔ

.دٛؿ عبفتسا سد بٔد تاشییغت

،قبتا یٔ یػسشث ،فّتخٔ تٕؼل ٝػ سد ،ٖآ تیٕٞا ٝث ٝخٛت بث -

قبتا ٚ ٛؿصبث ُحٔ ،ؾتآ قبتا ُخاد ،تٕؼل ٝػ ٗیا .دٛؿ تِبح داذؼت ٝث ٝخٛت بث .ذٙتؼٞ سٚبدٔ

ٗیا سد ٜذؿ یػسشث یبٞ

ٜصاذ٘ا حیبت٘ ،ٝؼِبغٔ

یشیٌ

( طٛغخ سد ٜذؿ ْبد٘ا یبٞ

3 ( بت ) 7 )

یبت٘ بث یٔ ٝؼیبمٔ ،یثشدت ح ُىؿ .دٛؿ

4 بٔد ٝؼیبمٔ ،

سد اس یثشدت شیدبمٔ ٚ یتبجػبحٔ

( طٛغخ 3

( ٚ ) 4 ٖبـ٘ )

یٔ

طبم٘ یبٔد ساذمٔ ،ؾتآ قبتا ُخاد طبم٘ یٔبٕت سد .ذٞد ؾیاضفا ،سبظت٘ا كثبغٔ ،ؾتآ یتساشح ٖاٛت ؾیاضفا بث فّتخٔ

قبتا ٝؿٌٛ سد ؾتآ غجٙٔ ٝو یتِبح سد ٗیٙچٕٞ .تػا ٝتفبی ساشل سد ،بٔد ،ؾتآ قبتا صا اٛٞ ٝیٟٛت خش٘ ؾٞبو ُیِد ٝث ،دساد ٜذؿ غلاٚ ضوشٔ سد ؾتآ ٝو تػا یتِبح صا شتـیث طبم٘ یٔبٕت

( ظخ .تػا 3

ُپٛوٛٔشت ) ؾتآ غجٙٔ یلابث سد ٝتفشٌ ساشل یبٞ

یٔ ؾیبٕ٘ اس )یضوشٔ تِبح(

سد ؾتآ حیبت٘ ظخ ٗیا یاشث .ذٞد

ُحٔ سد سبظت٘ا كثبغٔ .دٛج٘ عشتػد سد ٝؿٌٛ

سد بٔد ،ؾتآ

بث .تػا فمػ تسٚبدٔ سد بٔد صا شتـیث ،ّٝؼؿ هیدض٘ ٝیحب٘

ٖبیشخ ٗتػٛیپ ٚ لابث تٕػ ٝث ؾتآ ّْٛپ توشح ٝث یدٚسٚ یبٞ

یٔ ؾٞبو لابث ٝث ضوشٔ صا بٔد ،ّْٛپ

ٝیجؿ حیبت٘ .ذثبی سد یصبػ

سد عٕٛدٔ سد .دساد یثشدت حیبت٘ بث یِٛجل ُثبل یسبٌصبػ ،بدٙیا تا ُخاد طبم٘ یٔبٕت هی َذٔ ،ؾتآ قب

-

ِٝدبؼٔ

یشتلابث تلد ،یا

ی٘بؼىی یٟثبـت ُح َذٔ ٚد شٞ ٝتجِا .دساد بٔد ٗیٕخت سد .ذ٘ساد یثشدت حیبت٘ ٝثبـٔ

( ظخ سد بٔد تاشییغت 4

ٚ لابث بٔد ٝیلا ُیىـت یثٛخ ٝث ،)

یٔ ٖبـ٘ اس ؾتآ قبتا سد ٗییبپ .ذٞد

یاساد ٝو ٗییبپ بٔد ٝیلا

ٚسٚ ،تػا ضیچب٘ ییبٔد تاشییغت ّٝیػٚ ٝث ،سٚبدٔ قبتا صا یاٛٞ د

یٔ ٖبـ٘ اس ؾتآ قبتا ٝث ،ٛؿصبث

ًبجیشمت یدٚسٚ یاٛٞ یبٔد .ذٞد

.تػا شثاشث ظیحٔ یبٔد بث لکض

4 [ غخشٔ یثشدت حیبت٘ بث شضبح ٝؼِبغٔ حیبت٘ ٝؼیبمٔ

37 سد ]

( ظخ 3 ( ٚ )لابث( ) 4 )ٗییبپ( ) ؾتآ قبتا ،

ٝیحب٘ سد ؾیپ ،ؾتآ قبتا سد بٔد ٓو

صا شتٕو بٔد یٙیث

طبم٘ ٗیا سد ٝىجؿ شیص َذٔ ٚد حیبت٘ .تػا یثشدت شیدبمٔ

ٜصاذ٘ا ٝدیت٘ تٚبفت ُیلاد صا یىی .ذ٘ساذ٘ ی٘اذٙچ فلاتخا یشیٌ

یحب٘ ٗیا سد بٔد یـثبت یشیزپشثا ،یدذػ حیبت٘ بث ٝ

ُپٛوٛٔشت بٞ

یٔ لابث بٔد ٝیحب٘ صا ذؿبث

، بٔد ٝیحب٘ سد بٔا ُح یبٔد ٖاضیٔ ،لابث

T_ave(K)

Z(m)

400 500 600 700 800 900

0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4

200 300 400 500 600 700 800

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4

رياجم قاتا صتآ قاتا

51 /

0 0/9 1/8 2/7 3/6 4/5 7/2

X

Y )2( )3( )4( ( 5

) )6( )7( )8( )9( 4

/

5 6/3

یثشدت - ضوشٔ

55kW

110kW

ِٝدبؼٔ هی یا یىؼٙیسٌٛبٕػا

55kW

110kW

ٝؿٌٛ

110kW

ضوشٔ

110kW

ضوشٔ

55kW

110kW

یثشدت -

ٝؿٌٛ

110kW

ِٝدبؼٔ هی یا یىؼٙیسٌٛبٕػا Tave (K)

Z (m)

T_ave (K)

Z (m)

(8)

یٔ ٜدص ٗیٕخت یثشدت حیبت٘ صا شتـیث یدذػ فلاتخا ٗیا .دٛؿ

ٖبممحٔ ٝثبـٔ تبمیمحت سد شضبح ٗیٕخت صا شتـیث ٖاضیٔ ٝث ٝو ؽٚس ٝث ٗیـیپ یٔ ٜذید ضی٘ RANS

دٛؿ [ 14 ] صا یؿب٘ ،

ّٝحشٔ هت ؾٙواٚ ٗتفشٌ شظ٘ سد شیظ٘ یتبیضشف ،یا

ضشف كیبػ

.تػا ٜدٚد یـثبت تاشثا ٖدٕٛ٘ ػبحِ ْذػ ٚ ٜساذخ ٖدٛث سد

هی ٝىجؿشیص َذٔ صا ٜدبفتػا بث عٕٛدٔ

-

ِٝدبؼٔ

تلد ٖاضیٔ ،یا

ٜصاذ٘ا بت طبم٘ یخشث سد بٔد یشیٌ

8 / 4 .تػا ٝتفبی دٛجٟث ذصسد

ٖبٕٞ

تٕؼل صا یىی ،ذؿ ٜسبؿا ضی٘ ٝٔذمٔ سد ٝو سٛع یبٞ

ٝیجؿ سد یذیّو

ٞشیغتٔ تیؼضٚ ،یصبػ .تػا ٛؿصبث ُحٔ سد ب

،ٛؿصبث ُحٔ سد ،یثشدت حیبت٘ ٚ شضبح یدذػ ُح حیبت٘ ٝؼیبمٔ

ُىؿ سد یػسشث دسٛٔ فّتخٔ تلابح یاشث 5

ٜذؿ ٜداد ٖبـ٘ ،

.تػا یٔ ٜذٞبـٔ

یدذػ ٝؼِبغٔ ٗیث ،یٟثبـت ذ٘ٚس ٝو دٛؿ

َذٔ بث شضبح .تػا ساشلشث یثشدت حیبت٘ ٚ فّتخٔ ٝىجؿشیص یبٞ

حیبت٘ ضی٘ ٝیحب٘ ٗیا سد هی َذٔ

-

ِٝدبؼٔ

یشتـیث تلد یا

ٝتى٘ .دساد یىؼٙیسٌٛبٕػا ٝث تجؼ٘

طبجٙتػا حیبت٘ ٗیا صا ٝو یا

یٔ

غجٙٔ سد ٜذؿ ذیِٛت تساشح ؾیاضفا بث ٝو تػا ٖآ ،دٛؿ ُحٔ سد لابث بٔد ٝیحب٘ ٓدح ،یضوشٔ ؾتآ تِبح سد ؾتآ

یٔ ؾیاضفا ،ٛؿصبث

ٝحفص عبفتسا شٍید تسبجػ ٝث .ذثبی سد یثٙخ

تِبح ٗیا یٔ ؾٞبو

.ذثبی

لکض 5 [ غخشٔ یثشدت حیبت٘ بث شضبح ٝؼِبغٔ حیبت٘ ٝؼیبمٔ

37 سد ]

( ظخ 5 ٛؿصبث ٝیحب٘ ،)

ُىؿ ٝؼیبمٔ ٗیٙچٕٞ

یبٞ

4 ٚ 5 یٔ ٖبـ٘

ٖاضیٔ ٝو ذٞد

( ظخ سد ٗییبپ بٔد ٝیلا ٚ لابث بٔد ٝیلا ٗیث طلاتخا 4

سد ٝو )

یٔ ٛؿصبث تسٚبدٔ

.تػا ٛؿصبث یدٚسٚ صا شتـیث ،ذؿبث

یتِبح سد ٛؿصبث ٚ ؾتآ قبتا سد بٔد ؾیاضفا ،ٗیا شث ٜٚلاػ ٝو آ ؾت 110 بث ،ؾتآ ٝث تجؼ٘ دساد ساشل ٝؿٌٛ سد تاّٚٛیو

ضوشٔ سد ؾتآ ٝو یٔبٍٙٞ .تػا شتـیث ،ضوشٔ سد ٖاٛت ٗیٕٞ

ُخاد ٝث ٖبیشخ دٚسٚ ٝو دساد دٛخٚ ٖبىٔا ٗیا ،دساد ساشل قبتا

ٝث .دشیٌ تسٛص ٛؿصبث ٚ فاشعا صا ؾتآ ّْٛپ ٓدح شٍید تسبجػ

یٔ دساٚ ّْٛپ ٝث یشتـیث یاٛٞ

یبٔد ؾٞبو ثػبث ٝو دٛؿ

یٔ لابث بٔد ٝیحب٘

،ٜذؿ غلاٚ ٝؿٌٛ سد ؾتآ ٝو ی٘بٔص بٔا .دٛؿ

ٖآ ٝث اٛٞ دٚسٚ ٖبىٔا ٝو فاشعا داصآ یاٛٞ بث ّٝؼؿ عبٕت حغػ یٔ ٓٞاشف اس یٔ فص٘ ،ذٙو

یاٛٞ ،عبٕت حغػ ؾٞبو ٗیا .دٛؿ

شخ ٜاشٕٞ اس یشتٕو ٜصبت یٔ طّٛخٔ ّْٛپ ٖبی

بٔد ؾیاضفا ٚ ذٙو

.دساد َبج٘د ٝث اس لابث بٔد ٝیحب٘ سد ُىؿ 6 ( ظخ ٚد یاشث ، 6

( ٚ ) 7 تاشییغت ،سٚبدٔ قبتا سد )

،فو صا عبفتسا بث بٔد یٔ ٖبـ٘ اس

ذٞد ٝیحب٘ ٗیا سد ٝچشٌ .

هی ٝىجؿشیص َذٔ حیبت٘ فلاتخا -

ِٝدبؼٔ

،یىؼٙیسٌٛبٕػا ٚ یا

عٕٛدٔ سد بٔا ،تػا شتٕو هی َذٔ

-

ِٝدبؼٔ

سد یشتلابث تلد ،یا

ؾیپ ساشل یحاٛ٘ بث یحاٛ٘ ٗیا سد بٔد ٝؼیبمٔ .دساد حیبت٘ یٙیث

یٔ ٖبـ٘ ؾتآ قبتا سد ٝتفشٌ

یثٙخ ٝحفص عبفتسا ٝو ذٞد

صا یىی .تػا ؾتآ قبتا صا شتـیث سٚبدٔ قبتا سد )فو ٝث تجؼ٘(

ٝدیت٘ ٗیا ُیلاد

ٝغیت دٛخٚ ،یشیٌ

یٔ ٛؿصبث یلابث ٝو ذؿبث

ٝث

یٔ ُٕػ ؾتآ قبتا صا دٚد جٚشخ شثاشث سد غ٘بٔ هی تسٛص .ذٙو

ٝث اس یثٙخ ٝحفص عبفتسا ؾٞبو ٚ بٔد ؾیاضفا ،دٚد تؿبج٘ا ٗیا ٝچ ٚ یثشدت حیبت٘ سد ٝچ ،ٖآ شث ٜٚلاػ .تؿاد ذٞاٛخ َبج٘د سد بٔد ،یدذػ دٚذح عبفتسا بت ٚ ٗییبپ بٔد ٝیحب٘

85 / 1 یاشث شتٔ

تِبح ْبٕت

ًبجیشمت بٞ

ٖبؼىی غلاٚ سد .تػا سد

ٗیا ٗییبپ ٝیحب٘

ساشل شتـیث یِبٍچ ٝتجِا ٚ شتٕو یبٔد بث ظیحٔ یاٛٞ ،عبفتسا عٚشؿ ٗیث یذیذؿ ییبٔد ٖبیداشٌ ،عبفتسا ٗیا یلابث سد .دساد قبتا سد بٔد ٖبیداشٌ ٗیا .تػا ساشلشث ،فمػ ٚ لابث بٔد ٝیحب٘

ٖبیادشٌ ٗیا .تػا ؾتآ قبتا صا شتـیث تتاشٔ ٝث سٚبدٔ

یبٔد

یٔ ٖبـ٘ ،ؾتآ قبتا ٝث تجؼ٘ شتـیث ٗیث طلاتخا ٖاضیٔ ٝو ذٞد

سد غلاٚ طبم٘ صا شتٕو ،یخٚشخ قاشتحا تلاٛصحٔ ٚ ٜصبت یاٛٞ

.تػا ؾتآ قبتا تاشثا ٚ ؾتآ قبتا سد ّٝؼؿ دٛخٚ غلاٚ سد

قبتا ٗیا سد طلاتخا ؾیاضفا تخٛٔ ٖآ ی٘بػٛ٘ ٚ یؼ٘لاٛثسٛت یٔ

ٛٔ ْذػ ُیِد ٝث شٍید یٛػ صا .دٛؿ ،سٚبدٔ قبتا سد ٝغیت دٛخ

T_ave(K)

Z(m)

200 300 400 500 600 700 800

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2

55kW

110kW

یثشدت -

ٝؿٌٛ

110kW

ِٝدبؼٔ هی یا یىؼٙیسٌٛبٕػا ضوشٔ

55kW

ضوشٔ

110kW

ٝؿٌٛ

110kW

Z (m)

Tave (K)

(9)

یٔ شػ ٝث قبتا ٗیا سد قاشتحا تلاٛصحٔ ٝو ی٘بٔص تذٔ

ذ٘شث

یاٛٞ بث ٖآ طلاتخا ٖذؿ شتٕو ثػبث دٛخ ٗیا .تػا شتٕو ضی٘

یٔ ٜصبت .دٛؿ

)فِا(

)ة(

لکض 6 [ غخشٔ یثشدت حیبت٘ بث شضبح ٝؼِبغٔ حیبت٘ ٝؼیبمٔ

37 سد ]

فِا - ( ظخ 6 ٚ ) ة - ( ظخ 7 ) سٚبدٔ قبتا ، ُىؿ

7 ( یضوشٔ ٝحفص سد تػشػ سادشث ، ؾتآ یاشث )Y=0

110

ٝؿٌٛ ٚ ضوشٔ سد تاّٚٛیو اس

هی ٝىجؿشیص َذٔ هٕو ٝث -

ِٝدبؼٔ

،یا یٔ ٖبـ٘

.ذٞد قبتا سد ٝحفص ٗیا سد تػشػ سادشث

ًلأبو ،یػسشث دسٛٔ تِبح ٚد یاشث ؾتآ یتِبح سد .تػا تٚبفتٔ

ضوشٔ سد لابث تػشػ ّْٛپ ٖبیشخ ،دساد ساشل ضوشٔ سد ؾتآ ٝو یٔ ُىؿ ؾتآ قبتا ٚد سد یفمػ تخ دبدیا ٝث شدٙٔ ٝو دشیٌ

تٕػ ٝث یشٍید ٚ یلبتا ییبٟت٘ا ساٛید تٕػ ٝث یىی ،تٕػ یٔ ،ٛؿصبث .دٛؿ

ٜذؿ دبدیا یفمػ تخ ٝو تػا یِبح سد ٗیا

تٕػ ٝث ٚ ٝیٛػ هی ،دساد ساشل ٝؿٌٛ سد ؾتآ ٝو یتِبح یاشث یٔ ٛؿصبث ٝث قاشتحا تلاٛصحٔ ٖبیشخ ٝو یٔبٍٙٞ .تػا ٛؿصبث -

تػشػ ،ٖبیشخ سٛجػ غغمٔ حغػ ؾٞبو ُیِد ٝث ،ذػس ،تِبح ٚد شٞ سد .دساد عٛؼحٔ ؾیاضفا قاشتحا تلاٛصحٔ

فمػ تخ ٖبیشخ یٔ دبدیا سٚبدٔ قبتا سد ٖٚشیث تٕػ ٝث ی

.دٛؿ

یٔ ُخاد ٝث اس ظیحٔ یاٛٞ صا یساذمٔ ٖبیشخ ٗیا فلاتخا .ذـو

ٝو یتِبح سد ،ؾتآ صا ُصبح ّْٛپ ُیِد ٝث ٜذؿ دبدیا سبـف فلاتخا ٗیا .تػا شتـیث تتاشٔ ٝث ،دساد ساشل قبتا ضوشٔ سد ؾتآ ث ُحٔ سا ؾتآ قبتا ٝث یدٚسٚ یاٛٞ تػشػ ٖاضیٔ سد ُثبل ،ٛؿصب

.تػا ٜذٞبـٔ

فِا - ضوشٔ سد ؾتآ غجٙٔ

ة -

ٝؿٌٛ سد ؾتآ غجٙٔ

لکض 7 ؾتآ ،سٚبدٔ قبتا ٚ ؾتآ قبتا سد تػشػ سادشث 110

تاّٚٛیو هی ٝىجؿشیص َذٔ ، -

ِٝدبؼٔ

یا

300 400 500 600

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4

T_ave(K)

Z(m)

300 400 500 600

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4

55kW

110kW

یثشدت -

ٝؿٌٛ

110kW

ِٝدبؼٔ هی یا یىؼٙیسٌٛبٕػا

ٝؿٌٛ

110kW

ضوشٔ

110kW

55kW

110kW

یثشدت -

ٝؿٌٛ

110kW

ِٝدبؼٔ هی یا یىؼٙیسٌٛبٕػا ضوشٔ

110kW

ٝؿٌٛ

110kW

ضوشٔ

55kW

ضوشٔ

55kW

Tave (K) Tave (K)

Z (m)Z (m)