تحلیل عددی حجم محدود تأثیر هندسه درز بر تغییرات سرعت دوغاب با ویسکوزیته متغیر، تحت رژیم جریانی آشفته ی ناپایا
Abstract
آمیزه تزریق با یک سرعت اولیه وارد درز میشود اما بسته به هندسه درز و خصوصیات دوغاب تزریقی، دوغاب به تدریج سفت شده و سرعت تغییرات کاملاً آشکاری از خود نشان میدهد. این تغییرات در راستای تزریق و عمود بر راستای تزریق رخ میدهد. در این تحقیق تغییرات هر دو مؤلفه سرعت در درزهایی با هندسههای گوناگون، با استفاده از اصول دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) و روش عددی حجم محدود بررسی شده است. بدین منظور درزهایی با سطوح صاف و موازی و همچنین درزهایی دندانه ارهای شکل با جورشدگیهای متفاوت مدلسازی شدند. نتایج نشان میدهد که مؤلفه سرعت در راستای تزریق در یک درز با سطوح صاف و موازی همواره توزیع سهمی شکلی در جهت بازشدگی درز از خود نشان میدهد. در درز دندانه ارهای شکل، در محلهای تنگ شده مقدار آن افزایش مییابد و پروفیل آن از حالت سهمی شکل خارج شده و شکل موجی به خود میگیرد. سرعت در راستای عمود بر امتداد درز درون درزهای با سطوح صاف و موازی از ورودی درز تا محلی که دوغاب شروع به گیرش میکند برابر صفر است و از محل گیرش دوغاب به بعد آشکار شده و تغییر میکند. این مؤلفه از سرعت در درزهایی با سطوح دندانه ارهای از ابتدای درز غیرصفر بوده و چگونگی تغییرات آن از نظر مقدار و علامت به میزان جورشدگی درز و نسبت بازشدگی درز (k)، جهت و شیب دیوارههای درز بستگی دارد.