شبیه سازی به روش شبکه بولتزمن سه بعدی از نوسانات یک قطره آونگان در حال رشد

در این مقاله، معادله نیرو-جابجایی و نوسانات سه بعدی غیر خطی یک قطره آونگان به صورت عددی بررسی می شود. رشد و جدایش قطره، که به دلیل گرانش از انتهای لوله مویین آویزان است، (با فرض نسبت های چگالی و گرانروی بالا و جریانهای دو فازی غیرقابل اختلاط در نظر گرفته می شود. از روش شبکه بولتزمن با زمان آرامش سه بعدی برای شبیه سازی رشد، جدایش و نوسانات قطره استفاده شد. متوجه شدیم که قطره در حال رشد همزمان سه رفتار کششی مختلف را نشان می دهد. نشان داده شد که قطره دارای شتاب نوسانی است. حداکثر دامنه شتاب بدون بعد حدود ۳۵ و فرکانس بدون بعد حدود ۴۰ بود. نتیجه گیری شد که قطره هنگام رشد امواج صوتی را در بالادست تولید می کند. اگرچه جریان در جهت گرانش بود، نوسانات عرضی با دامنه کم و با فرکانس بدون بعد ۵۰۰ تا ۸۰۰ در طول رشد قطره تشخیص داده شد.

کلیدواژه ها:

جریان دوفازی ، روش شبکه بولتزمن سه بعدی ، نوسانات غیر خطی قطره ، قطره در حال رشد