دانشگاه صنعتی شاهرود مکانیک سازه ها و شاره ها 2251-9475 5 2 2015 06 22 Numerical Study of Solid Particle Deposition on a Square Filter Using Lattice Boltzmann Method بررسی عددی نشست و حذف ذرات جامد آلاینده روی یک فیلتر مربعی به روش شبکه بولتزمن 249 260 421 10.22044/jsfm.2015.421 FA امیر صادقی پور مروی کارشناس ارشد مهندسی شیمی– محیط زیست،دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان عطاالله سلطانی گوهرریزی استاد مهندسی شیمی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان سعید جعفری استادیار مهندسی نفت و گاز، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان Journal Article 2014 04 30 In this study, the motion of solid particles and fluid flow pattern around square cylinders is simulated. Two dimension Lattice Boltzmann method (LBM) is used to solve momentum and energy equation. To achieve this aim, first, the isothermal and nonisothermal fluid flow around obstacle is simulated by LBM; then, transport of the particles are evaluated while the equation of motion is employed. In this context, Lagrangian method is applied for simulating solid particles where the effect of particles on the flow is ignored. According to the obtained results, simulating the isothermal flow around the circular cylinder shows that with increasing Reynolds number decreased frequency of the flow. Also, investigating on nonisothermal flow around obstacle shows that with increasing blockage ratio, Nusselt number was increased. The results shows that with increasing Reynolds number deposition of small particles are increased, but deposition of large particles at low Reynolds number are better. Thermophoresis force is affected on particle smaller than 1µm and capture efficiency of particles was increased. Our results are good agreement with previous theoretical predictions and experimental observation. در این پژوهش‌، جریان سیال به همراه ذرات جامد درون کانالی حاوی مانع مربعی شبیه­سازی شده است. برای حل معادلات ممنتوم و انتقال حرارت، از روش شبکه بولتزمن دو بعدی استفاده شده است. در ابتدا جریان­های همدما و غیرهمدما درون مجرا و از روی مانع به روش شبکه بولتزمن شبیه­سازی شده، سپس با اضافه کردن معادله حرکت ذرات، چگونگی حرکت ذرات مورد بررسی قرار گرفته است. روش لاگرانژی، برای بررسی حرکت ذرات جامد استفاده و از تاثیر ذرات روی جریان سیال صرف نظر شده‌است. نتایج حاصل از بررسی الگوی جریان همدما اطراف مانع نشان داد که با افزایش رینولدز فرکانس جریان کاهش می­یابد؛ همچنین بررسی جریان غیر همدما اطراف مانع، نشان دهنده افزایش ناسلت متوسط با افزایش نسبت انسداداست. نتایج حاصل از بررسی نشست ذرات روی مانع، نشان داد که با افزایش عدد رینولدز، میزان تجمع ذرات ریز افزایش یافته؛ ولی جذب ذرات درشت در رینولدز­های پایین بهتر صورت می­گیرد. نیروی ترموفورسیس بر ذراتی با اندازه کمتر 1 میکرومتر تاثیر می­گذارد و سبب افزایش بازده جذب این اندازه‌از ذرات می­شود. نتایج این تحقیق، تطابق قابل قبولی با پیش­بینی­های تئوری و مشاهدات آزمایشگاهی دارد. https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_421_4f94b00dd1613fa34974c4814372336c.pdf