مطالعه عددی اثرات اعداد برینکمن بر انتقال حرارت جریان سیال ویسکو الاستیک در کانال با انبساط ناگهانی

Abstract

در این مقاله، جریان اینرسی و غیر همدمای سیال ویسکوالاستیک در کانال صفح های متقارن با انبساط ناگهانی 1:3 برای محدوده اعداد برینکمن 0/01≥Br≥20 بررسی شده است. برای مدل سازی رفتار سیال ویسکوالاستیک، از مدل رئولوژیکی و غیرخطی فن تین-تنر استفاده شده است. از روش حجم محدود برای گسسته سازی معادلات حاکم و از الگوریتم پیزو برای حل همزمان این معادلات استفاده شده است. جریان سیال غیر قاب لتراکم و دارای خواص متغیر بوده و جملۀ اتلافات ناشی از لزجت در معادلۀ انرژی در نظر گرفته شده است. در این مقاله، تأثیر اتلافات ناشی از لزجت توسط عدد برینکمن برای انتقال حرارت جریان سیال ویسکوالاستیک عبوری از کانال بررسی شده است. بدین منظور، خطوط جریان، خطوط همدما، منحنی سرعت، توزیع دما و اعداد ناسلت محلی در مقاطع عرضی مختلف، روی خط مرکزی و در مجاورت دیوار ههای بخش انبساط یافت ه کانال ترسیم و بررسی شده است. نتایج این تحقیق نشان م یدهد که برای ناحیه در حال توسعه هیدرودینامیکی و حرارتی، بیشترین اعداد ناسلت محلی مربوط به دیوار ههای پایینی و بالایی بخش انبساط یافت ه کانال به ترتیب در انتهای گرداب ه اول و گرداب ه دوم واقع می شوند.