تشکیل و جدایش قطره غیرنیوتونی در جریان دو فازی داخل یک میکروکانال هم محور
سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 222
فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_TUMECHJ-47-1_034
تاریخ نمایه سازی: 25 آبان 1400
چکیده مقاله:
در این مقاله از روش شبکه بولتزمن دوفازی برای شبیهسازی تشکیل و جدایش قطره از ترکیب دو سیال مخلوطنشدنی استفاده شده است. هدف این تحقیق بررسی فرآیند تشکیل قطره سیال غیرنیوتونی در یک فاز پیوسته نیوتونی داخل یک میکروکانال هممحور میباشد. در این شبیهسازی، مدل غیرنیوتونی کاریاسودا برای شبیهسازی سیال غیرنیوتونی بهکار گرفته شده است. اعداد بیبعد مهم در این مطالعه، عدد مویینگی (نسبت بین نیروی لزجت و نیروی کشش سطحی) و نسبت سرعت ورودی دوفاز میباشند. در این تحقیق تاثیر ضریب کاریاسودا، عدد مویینگی و نسبت سرعت بر فرآیند تشکیل قطره، اندازه، فرکانس تشکیل قطرات و طول جدایش بررسی گردیده است. صحت سنجی مناسبی نیز در حالت دوفاز با ارائه یک حل تحلیلی ارائه گردیده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش ضریب غیرنیوتنی در مدل، زمان شروع جدایش قطره و طول جدایش اولین قطره کاهش مییابد. افزایش عدد موئینگی نیز منجر به کاهش طول جدایش میشود. با کاهش نسبت سرعت بین دو فاز، کاهش عدد موئینگی و افزایش ضریب مدل کاریاسودا، اندازه قطره تشکیل شده کاهش مییابد. تاثیر ضریب غیرنیوتنی بر فاصله بین قطرات نیز بررسی شد به گونه ای که با افزایش این ضریب، فرکانس تشکیل قطره افزایش و فاصله بین قطرات کاهش می یابد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
محسن نظری
دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
محمدحسن کیهانی
استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
هاجر محمدزاده ثانی
کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران