معرفی یک شرط مرزی لغزشی جدید برای جریان گاز تراکم پذیر درون یک میکرو/نانو کانال | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 30, Volume 17, Issue 6, 1396, Pages 277-285 PDF (1.31 M) | ||
| Authors | ||
| مسعود اکبری1; مجید قاسمی* 2 | ||
| 1گروه تبدیل انرژی،دنشکده مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی،تهران،ایران | ||
| 2استاد - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله، با استفاده از حل معادلهی بولتزمان در کنار دیواره، یک مدل جدید سرعت لغزشی ارائه شده است. این مدل در ادامهی تحقیقاتی که در باب تاثیر تراکمپذیری گاز بر جریان درون میکرو/نانو کانالها انجام شده است، به نحو تحلیلی نشان میدهد که سرعت لغزشی چگونه تابعیتی از تراکمپذیری گاز دارد. این مدل نسبت به مدل شن، حاوی یک ترم اضافی میباشد. وجود این ترم به دلیل حضور گرادیان فاکتور تراکم در جهت جریان، میباشد. برای محاسبهی این گرادیان، از معادلهی حالت ویریال استفاده میشود. به جهت بررسی صحت و پرفایده بودن این شرط مرزی جدید، جریان پوآزی گاز هیدروژن در یک کانل در محدودهی رژیم لغزشی و رژیم گذار مورد بررسی قرار گرفته و مقدار سرعت بیبعد در سه عدد نادسن معکوس محاسبه شده است. علاوه بر این، مقدار دبی بیبعد نیز از عدد نادسن 0.005 تا 5 محاسبه شده است. از نقاط قوت مدل حاضر یکی این است که دبی مینیمم را در نزدیکی عدد نادسن معکوس یک پیش بینی می کند همانطور که حل معادلهی بولتزمان دبی مینیمم را در همین حدود پیش بینی میکند. علاوه براین، در مقایسه با دیگر مدلهای شرطِ مرزیِ لغزشی همچون مدل مرتبهی اول، مدل مرتبهی دوم و مدل شن، مدل حاضر- در کل محدودهی عدد نادسن همگرایی بهتری با حل معادلهی بولتزمان دارد که مشخصا به دلیل در نظر گرفتن تاثیرات واقعی بودن گاز میباشد. | ||
| Keywords | ||
| گاز هیدروژن; معادلهی بولتزمان; تئوری جنبشی گاز; جریان پوازی | ||
|
Statistics Article View: 332 PDF Download: 472 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,685 |
| Article View | 25,081,088 |
| PDF Download | 17,779,343 |