شبیه سازی برخورد قطرات در جریان بین دو صفحه متحرک مختلف الجهت: بررسی اثر جاذبه

برخورد قطرات شکل پذیر در جریان بین دو صفحه متحرک مختلف الجهت جریان برشی) به صورت عددی توسط حل کامل معادلات ناویر استوکس مورد مطالعه قرار گرفته است. روش عددی به کار گرفته شده، روش اختلاف محدود ردیابی جبهه می باشد که بر اساس نوشتن معادلات بقاء برای کل میدان جریان می باشد. در این مقاله، جریان با در نظر گرفتن نیروی جاذبه شبیه سازی و به همین منظور جمله نیروی گرانش به معادلات ناویر - استوکس اضافه شده است. تاثیر اعداد بدون بعد حاکم در حضور شتاب گرانشی نظیر فرود و مویینگی مورد بررسی قرار گرفته شده است. مشاهده شد که با افزایش نیروی ثقلی قطرات کشیده تر می شوند و مکانیزم تخیله فیلم سیال بین قطرات نیز تغییر پیدا می کند. تغییر شکل قطرات در جریان برشی با حضور نیروی ثقلی علاوه بر عدد مویینگی، شدیدا وابسته به اختلاف چگالی قطرات نسبت به سیال بیرونی می باشد اما در جریان با نیروی ثقلی صفر وابستگی به اختلاف چگالی ناچیز است.

کلیدواژه ها:

قطره ، مویینگی ، فرود ، اختلاف محدودا ردیابی جبهه ، جریان برشی