حل عددی جریان سیال ویسکوالاستیک مرتبه دو روی صفحه تخت به روش اختلاف محدود فشرده

ناپایداری یکی از پدیده های مهم در مکانیک سیالات می باشد و از آنجا که بسیاری از سیالات کاربردی و صنعتی مهم غیرنیوتنی هستند، بررسی ناپایداری سیالات غیرنیوتنی ضروری می باشد. بررسی پدیده ناپایداری نیاز به حل دقیق جریان پایه و مشتقات آن دارد. روش های عددی اختلاف محدود فشرده با توجه به اینکه تابع و مشتقات آن را هم زمان با هم حل می کنند و همچنین از روش های مرتبه بالا محسوب می شوند، برای این منظور بسیار مناسب به نظر می رسند. در این تحقیق، از روش اختلاف محدود فشرده مرتبه چهار و دو ن قطه ای ویلر- مک لورن در حل جریان آرام دوبعدی و تراکم ناپذیر سیال غیرنیوتنی با مدل ویسکوالاستیک مرتبه دوم روی صفحه تخت استفاده شده است. با این فرض که جریان در عدد رینولدز بالا می باشد، تقریب لایه مرزیه به کار برده شده است و با استفاده از متغیر تشابهی مناسب معادلات حاکم به یک معادله دیفرانسیل معمولی غیرخطی مرتبه چهار تبدیل گردیده است. پس از حل معادله، تأثیر عدد دبورا بر پروفیل سرعت در جهت جریان و ضخامت لایه مرزی مورد بررسی قرار گرفت که با زیاد شدن الاستیسیته، ضخامت لایه مرزی افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

جریان بلازیوس ، مدل غیر نیوتنی ، ویسکوالاستیک ، تقریب لایه مرزی ، روش اختلاف محدود فشرده