شبیه‌سازی عددی جریان هوا و انتقال ذرات از سطح پشته‌های انباشت مواد اولیه و مقایسه اثرات تغییرشکل و سرعت بر میزان بادبردگی

ذخیره‌سازی مواد مصرفی یا تولیدی در فضای آزاد و در معرض جریان هوا موضوع مهم و قابل بررسی از نظر مسائل زیست‌محیطی است. همچنین بادبردگی مواد از پشته‌های ذخیره مواد اولیه در صنایع، سبب مشکلات زیست‌محیطی و تبعات اقتصادی می‌شود. مواد مورد نظر به شکل‌های حجمی مختلف که معمولا هرمی و مخروطی می‌باشند، در محیط اتمسفر انباشته می‌شوند. موضوع مورد بررسی، میزان بادبردگی از سطح پشته و شدت بادبردگی ذرات موجود در سطح آن در اثر جریان هوای آزاد عبوری از روی پشته و نقاط مختلف سطح آن می‌باشد. در این پژوهش، موضوع بادبردگی یا به‌عبارت دیگر، جابه‌جایی و پخش ذرات موجود از سطح مواد انباشته شده و مقایسه اثرات تغییرشکل پشته در کاهش بادبردگی مورد بررسی قرار گرفته است. برای حل این مساله از شبیه‌سازی عددی سه‌بعدی به‌کمک روش حجم محدود استفاده شده است. نتایج حاصل از این پژوهش، مقایسه میزان بادبردگی در قسمت‌های مختلف پشته را به تفکیک در هر حالت مشخص می‌کند. بر مبنای نتایج حاصل، نقاط بحرانی از نظر بادبردگی برروی پشته در حالت‌های مختلف شناسایی شده است.

Numerical Simulation of Airflow and Particle Deposition from the Surface of Raw Materials Piles and Studying the Effects of Shape Variations and FreeStream Velocity in Wind Erosion Reduction

Accumulation of consumable or produced materials in outdoor areas and exposed to the airflow is an important issue of environmental concern. Also, wind erosion of raw materials from the storage piles in some industries causes environmental problems and economic consequences. The materials are accumulated in various volumetric shapes in an outdoor environment, which is usually pyramidal and conical. The subject of this study is about the percentage of wind erosion from the surface of the pile and the intensity of the particle deposition due to the freestream flow passing through the various points of the pile’s surface. In this research, the wind erosion or in other words, the movement and deposition of particles from the surface of the pile have been discussed. So, a comparison between the piles with different shapes has been performed according to the reduction of wind erosion. So, a comparison between the piles with different shapes has been performed according to the reduction of wind erosion.