مدل سازی عددی الگوی جریان اطراف آبشکن های عمود برساحل با استفاده از جریان مواج نوسانی نانوسیال در یک کانال افقی

در این مقاله جریان آرام مواج نوسانی نانوسیال اطراف سه آبشکن عمودی در حالت غیردائم به صورت عددی مورد مطالعه قرار داده ایم. برای این منظور دستگاه معادلات دیفرانسیل حاکم بر مدل دوبعدی جریان نانوسیال در کانال به صورت جبری گسسته سازی شده و با استفاده از الگوریتمسیمپل حل شده است. تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله اعداد رینولدز، دامنه نوسانات، نانوذرات متفاوت، ابعاد مختلف آبشکن و همچنین اثر کسرحجمی نانوذرات را بر روی سرعت افقی و خطوط جریان نانوسیال در کانال بررسی گردید. نتایج نشان م ی دهد که با افزایش ارتفاع و پهنای آبشکنها، گرادیان فشار معکوس و نیروی برشی مرزی با سرعت بیشتری افزایش یافته و جدایش جریان زودتر اتفاق می افتد و در نهایت میزان جریانهای برگشتی نانوسیال افزایش یافته است. همچنین مشاهده می شود که تغییر در نوع نانوذرات و همچنین کسرهای حجمی مختلف نانوذراتتاثیر محسوسی بر پروفیل سرعت افقی کانال نمی گذارد. علاوه بر آن، با افزایش عدد رینولدز قدرت و شدت گردابه هایی که در نواحی مختلف کانال تشکیل می شود افزایش می یابد که این افزایش در جلوی آبشکن سوم با قدرت بیشتری نمایان شد

کلیدواژه ها:

آبشکن قائم ، نانوسیال ، حالت غیردائم ، جریان مواج نوسانی ، حالت توسعه یافته ، حل عددی