بررسی عذدی پدیده تاشوندگی لزجتی سیالات

در پژوهش حاضر به صورت عددی به پدیده تاشوندگی لزجی در سیالات نیوتونی و غیرنیوتونی با مدل توانی به کمک کد VOF پرداخته ایم. هندسه در نظر گرفته شده مجرایی و اگرا با زاویه واجرایی 90 درجه و در ابعاد میکرو است. می دانیم که یکی از مهمترین عوامل در پیدایش این ناپایداری در جریان تاشوندگی لزجی سیال، تنش برشی است. بنابراین با تغییر رفتار سیال، به سیال ضخیم شونده برشی و در نتیجه افزایش تنش برشی مابین سیالات، همانگونه که در مدل سازی دیده می شود، این پدیده تشدید می گردد. مقایسه حل حاضر با حل عددی مقالات معتبر و آزمایش صحت حل ما را تأئید می نماید. با افزایش توان n سیال توانی طول موج و دامنه جریان تا شده کاهش می یابد. سپس اثر نسبت جریان ها را بررسی کردیم و دیدیم همچون حالت نیوتونی، افزایش نسبت جریان مرکزی به جریان با ویسکوزیته پائین اطراف سبب افزایش ضخامت لایه لزجتر شده و طول موج افزایش می یابد. اگر فاز ماتریکس را نیوتونی و فاز لایه را توانی فرض کنیم با افزایش توان n در مدل لزجتی توانی لایه، دامنه موج تشکیل شده کاهش می یابد. همچنینی با افزایش نسبت لزجت، در اینجا ابتدا طول موج اندکی کهش و سپس افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

تاشوندگی لزجی ، viscos folding ، میکروکانال ، سیالات توانی ، VOF