بررسی آزمایشگاهی صعود دنباله ای از قطرات در یک سیال لزج

نویسندگان

میلاد امین زاده

امیر ملکی ضامنجانی

حسین افشین

بهار فیروزآبادی

چکیده

حرکت و تغییر شکل یک دنباله از قطرات در حال بالاروی در آب بصورت آزمایشگاهی و با استفاده از یک کد پردازش تصاویر مطالعه شده است. بمنظور بررسی جامع بین رفتار قطره ای که در ناحیه برخاستگی (wake) قطره دیگر حرکت می کند و یک قطره منفرد که آزادانه در سیالی ساکن در حال حرکت است، تغییر شکل و ضرائب پسای مربوط به یک قطره منفرد و یک قطره مشخص در دنباله قطرات مورد مطالعه قرارگرفته اند. همچنین تاثیر خواص غیرنیوتنی مایعات بر رفتارهای مذکور بررسی شده اند. نتایج نشان می دهد که افزودن ویژگی های ویسکوالاستیک به مایعات موجب افزایش پایداری در شکل قطرات خواهد شد. در چنین شرایطی تغییر شکل های قطره در حال حرکت در ناحیه برخاستگی قطرات دیگر به نتایج مربوط به یک قطره منفرد نزدیک خواهد بود. به­منظور دستیابی به رابطه­ای منطقی برای ضریب پسا بصورت تابعی از عدد رینولدز برای قطره­ای که در دنباله حرکت می کند، از یک مدل دوبعدی برمبنای مسیر حرکت قطره استفاده شده است. همچنین رابطه ای تئوری برای ضریب پسای قطره بر حسب عدد رینولدز بصورت  که در آن از اثرات مربوط به تغییر شکل های قطره منفرد صرفنظر گردیده ارائه شده است. مقایسه مقادیر واقعی ضرائب پسا با مقادیر تئوری بیانگر خطایی کمتر از 25% می باشد. همچنین مقایسه بین ضرایب پسای مربوط به یک قطره منفرد و قطره در حال حرکت در یک دنباله، حاکی از آنست که قطرات به هنگام حرکت در دنباله ضرائب پسای بالاتری را تجربه می کنند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

آنالیز حرکت و شکل سقوط خزشی قطرات غیرنیوتنی در سیال لزج

در این مقاله، حرکت و شکل پایای خزشی قطره غیرنیوتنی در فاز نیوتنی بصورت تحلیلی بررسی شده است. در تحقیق حاضر از مدل فوق همرفتی ماکسول برای فاز قطره و از مدل نیوتنی برای فاز محیط پیرامون آن استفاده شده است. حل تحلیلی با استفاده از روش حساب اغتشاشات صورت گرفته و عدد دبورا که نشان دهنده خاصیت الاستیک قطره است به عنوان پارامتر اغتشاشی در نظر گرفته شده است. محاسبه تحلیلی تا مرتبه دوم پارامتر اغتشاشی ا...

متن کامل

پیش‌بینی ضریب دراگ برای حباب در حال صعود در یک سیال غیر نیوتونی

پارامتر حائز اهمیت در محاسبات مربوط به حرکت حباب، ضریب دراگ است. در مطالعه‌ی حاضر به صورت آزمایشگاهی ضریب دراگ حباب تک در حال صعود در سیال غیرنیوتونی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور محلول پلی آکریل آمید در آب با غلظت‌های مختلف به عنوان سیال غیرنیوتونی انتخاب شده است. این محلول سیال غیرنیوتونی با خاصیت ویسکوالاستیک است که نتایج نشان می‌دهد به شدت برروی ضریب دراگ تأثیرگذار است. آزمایشا...

متن کامل

مدل سازی عددی برخورد سیال لزج با صفحه الاستیک شناور در یک حوضچه محدود

The estimation of wave loads on very large flouting structure is usually done by an empirical or a computational approach. The computational approach usually assumes two types. Some use the Laplace equation or potential flow and some take the Navier-Stokes equation or viscous flow analysis. In this study, the interaction between wave and elastic plate is investigated by using viscous flow assum...

متن کامل

بررسی فرکتالی ناپایداری انگشتی لزج دو سیال واکنش پذیر قابل امتزاج در محیط متخلخل همگن

ناپایداری انگشتی‌ لزج در محیط متخلخل یکی از فرایند‌های طبیعی است که در مسائل مختلفی از جمله فرایند ازدیاد برداشت نفت کاربرد فراوانی دارد. در این مقاله شبیه‌سازی غیرخطی ناپایداری انگشتی لزج دو سیال قابل امتزاج واکنش‌پذیر در یک محیط متخلخل همگن مورد بررسی قرار گرفته‌است. در این حالت، سیال تولیدی در مرز مشترک را می‌توان مشابه خط ساحلی در نظر گرفت، لذا تحلیل چندفرکتالی و تک‌فرکتالی بر روی این نوع ن...

متن کامل

بررسی عددی رفتار دینامیکی حباب ها در یک سیال لزج

در این تحقیق رفتار دینامیکی حباب ها که شامل صعود یک حباب در سیال لزج و خروج آن از سطح آزاد، ادغام و تداخل دو حباب هم محور، ناپایداری های جریان در هنگام صعود یک حباب در یک لوله عمودی باریک، مشخصات رشد حباب و خروج آن از حفره و همچنین شکست حباب می باشد، با استفاده از مدل دو بعدی تقارن محوری بررسی شد. به منظور بدست آوردن تغییر شکل حباب، معادلات ناویر استوکس همراه با معادله جابجایی برای نسبت حجمی سی...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مکانیک سازه ها و شاره ها

ناشر: دانشگاه صنعتی شاهرود

ISSN 2251-9475

دوره 1

شماره 1 2012

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023