بررسی تغییرات فشار در جریان اینرسی و غیر همدمای سیالات ویسکوالاستیک در کانال صفحه ای متقارن با انبساط ناگهانی

چکیده مقاله

در این تحقیق، جریان اینرسی و غیر همدمای سیال ویسکوالاستیک در کانال صفحه ای متقارن با انبساط ناگهانی ۱:۳ شبیه سازی شده است. برای مدلسازی رفتار رئولوژیکی و پیچیده سیال ویسکوالاستیک، از رابطه ی غیر خطی مدل رئولوژیکی فن تین- تنر استفاده شده است. برای تولید جریان غیر همدما، مقادیر دما استفاده شده و معادلات حاکم توسط روش PISO در ورودی و دیواره های کانال ثابت و متفاوت هستند. برای شبیه سازی عددی جریان غیر همدما از الگوریتم حجم محدود خطی شده است. همچنین، خواص سیال ویسکوالاستیک تابع دما در نظر گرفته شده و جمله اتلافات ناشی از لزجت در معادله انرژی لحاظ شده است. هدف اصلی این تحقیق، بررسی اثرات خاصیت الاستیک، نیروی اینرسی و اتلافات ناشی از لزجت روی الگوی جریان، تغییرات فشار، ضریب افت فشار و ضریب تلفات برای جریان اینرسی و غیر همدما در بخش انبساطی کانال صفحه ای است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که با افزایش عدد رینولدز در محدوده جریان آرام، الگوی جریان نامتقارنی در بخش انبساطی کانال صفحه ای (بر خلاف لوله انبساط ناگهانی) ایجاد می شود که نقش عمده ای بر توزیع و افت فشار در این بخش دارد.