بررسی اثرتغییرات خواص سیال بااستفاده از آنالیز دینامیک سیالات محاسباتی برای جریان دوفازی درمیکروکانال

در این پژوهش رفتار هیدرودینامیک جریان دوفازی گاز-مایع در درون یک میکروکانال سطح مقطع استوانه ای مطالعه شد.جریان گاز-مایع در رژیم جریان دوفازی تیلور که یکی از مهم ترین جریان های دو فازی به دلیل افزایش انتقال حرارت می باشد، برای یک میکروکانال با استفاده از تکنیک حجم سیال با نرم افزار فلوینت زیرمجموعه انسیس مدلسازی شد. با تعیین معادلات حاکم بر پدیده های انتقال جریان دوفازی سیال در میکروکانال و شبیه سازی رفتار آن باتغییر خواص سیال ورودی به میکروکانال مطالعه انجام شد. شبیه سازی روی یک مدل سه بعدی انجام شده است و سپس نتایج به منظور درک اثر سه بعدی هیدرودینامیک جریان تیلور به دست آمد. اثر تغییرات سرعت سیالات ورودی، تغییرات کشش سطحی و تغییرات زاویه تماس سیال با دیواره روی طول لخته ها بردارهای سرعت و توزیع فشار درطول کانال مورد مطالعه قرار گرفت، که در نتیجه تغییرات سرعت سیالات ورودی به طور قابل ملاحظه ای روی طول لخته ها و تغییرات زاویه تماس سیال با دیواره روی شکل و انحنای لخته ها وتغییر نوع پروفایل فشارو بردارهای سرعت تاثیرگذارمشاهده شد. این پژوهش برای انتخاب مناسب و پیکربندی میکروکانال جریان دوفازی مایع-گاز و انتقال جرم آنها کارآمد خواهد بود و با توجه به استفاده از ماده زیستی خون میتواند در صنعت پزشکی نیز موثر واقع شود.

کلیدواژه ها:

میکروکانال ، دینامیک سیالات محاسباتی ، جریان دوفازی ، خواص سیالات ، تکنیک حجم سیال