بررسی ضریب اصطکاک و عدد ناسلت سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی در کانال هایی با سطح مقطع متفاوت

سیالات بخش مهمی از زندگی بشر هستند که به طور کلی به دو دسته نیوتنی و غیرنیوتنی تقسیم میشوند. در سیالات نیوتنی، رابطه بین تنش برشی و نرخ کرنش خطی است و ویسکوزیته سیال ثابت است. درحالی که در سیالات غیرنیوتنی، رابطه تنش برشی و نرخ کرنش غیرخطی است و ویسکوزیته با تغییر نرخ کرنش تغییر می کند. این امر باعث رفتار متفاوت سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی می شود. علاوه بر نوع سیال، هندسه جریان نیز بر رفتار سیالات تاثیر زیادی می گذارد. در این مقاله تاثیر شکل سطح مقطع کانال بر رفتار هیدرودینامیکی و حرارتی سیالات نیوتنی و سیالات غیرنیوتنی قانون توان ارائه شده است. نتایج نشان میدهد که عدد ناسلت برای هر دو سیال نیوتنی و غیرنیوتنی برای سطح مقطع دایره دارای بیشترین مقدار و برای سطح مقطع مثلث دارای کمترین مقدار است. برای سیال نیوتنی کمترین ضریب اصطکاک متعلق به سطح مقطع مثلث و بیشترین ضریب اصطکاک برای سطح مقطع دایره است. برای همه سطح مقطع ها عدد ناسلت سیال نیوتنی کمتر از سیال غیرنیوتنی است.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، هندسه سطح مقطع ، ضریب اصطکاک ، عدد ناسلت