کاربرد روش شبکه بولتزمن برای شبیهسازی جریان گازی در یک میکروکانال تحت تاثیر میدان مغناطیسی. | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 25, Volume 16, Issue 7, 1395, Pages 229-240 PDF (429.7 K) | ||
| Authors | ||
| احمدرضا رحمتی* 1; حسین خراسانیزاده2; محمدرضا عربیار محمدی2 | ||
| 1استادیار دانشگاه کاشان | ||
| 2دانشگاه کاشان | ||
| Abstract | ||
| چکیده در کار حاضر جریان گازی با نادسن خروجی 0.2 تحت تاثیر میدان مغناطیسی در یک میکروکانال که با گرادیان فشار تحریک شده مورد مطالعه قرار میگیرد. اثر تغییرات پارامترهای میدان مغناطیسی شامل قدرت و طول با اعمال سرعت لغزشی در دیوارههای میکروکانال بهصورت عددی شبیهسازی شده است. مدل هندسی جریان، یک مجرای مسطح دوبعدی با عرض ثابت در طول میکروکانال بوده و جریان مورد نظر پایدار و آرام فرض شده است. معادلات حاکم بر میدان جریان و میدان مغناطیسی بهروش شبکه بولتزمن و بهطور همزمان حل شده و تغییرات سرعت، فشار، نیروی لورنتس و مولفه القایی میدان مغناطیسی مورد بحث قرار گرفته است. ویژگی این تحقیق، متغیر بودن پارامترهایی مانند عدد نادسن و نیروهای حجمی در طول میکروکانال است. از طرف دیگر، با استفاده از دقت مرتبه دو در محاسبه سرعت لغزشی، نتایج با بهبود قابل توجهی به روابط تحلیلی نزدیک شده و با تعیین مناسب پارامتر زمان آرامش، خطای منحنی انحراف فشار نسبت به مطالعات گذشته کاهش مییابد. نتایج شبیهسازی عددی نشان می-دهد که با کاهش طول میدان مغناطیسی اعمالی به 40% میانی میکروکانال، رفتار مولفه محوری نیروی مغناطیسی به توزیع M شکل تبدیل شده و شیب فشار در ناحیه اثر میدان افزایش یافته و نقطه بیشینه انحراف فشار در طول کانال جابهجا میشود. از طرفی سرعت در دیواره، در این ناحیه، دارای رفتاری متفاوت از سرعت در مرکز کانال است. | ||
| Keywords | ||
| روش شبکه بولتزمن; میکروکانال; مگنتوگازدینامیک; نیروی لورنتس; سرعت لغزشی | ||
|
Statistics Article View: 280 PDF Download: 305 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,561 |
| Article View | 19,437,091 |
| PDF Download | 15,857,096 |