شبیه سازی عددی تشکیل قطره دریک میکروکانال، با استفاده از روش شبکه بولتزمن | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 12, Volume 16, Issue 10, 1395, Pages 94-102 PDF (1.42 M) | ||
| Authors | ||
| کیوان قلاح1; محمد طیبی رهنی* 2 | ||
| 1دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران | ||
| 2دانشگاه صنعتی شریف | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله، جریان دوفازی مخلوط نشدنی در یک میکروکانال دوبعدی تی-شکل معمولی و اصلاح شده بصورت عددی مطالعه شده است.برای این منظور، از روش شبکه بولتزمن بامدل شبه-پتانسیل استفاده شده است. دقت مدل مورد نظر توسط آزمایش لاپلاس، زاویه تماس قطره و فرآیند تشکیل قطره در یک میکروکانال تیشکل معمولی مورد امتحان قرار گرفته است. مقایسه بین نتایج مشخص میکند که نتایج حاضر توافق خوبی با نتایج عددی و آزمایشگاهی محققان پیشین دارد. در این تحقیق اثر تغییرات پارامترهای گوناگون از جمله عدد کاپیلاری، نسبت دبی، نسبت پهنای دو فاز و زاویه تماس بین قطره و سطح جامدروی پهنای قطره و فاصله مابین قطرات با جزئیات برای میکروکانال تیشکل معمولیبررسی شده است. همچنین، نتایج نشان میدهد که با انجام اصلاحی ساده روی یک میکروکانال تیشکل معمولی نشان داده میشود که تحت شرایط یکسان، میکروکانال تیشکل اصلاحشدهقطرات با اندازههای کوچکتر و با فاصله مابین قطرات کمتری را نسبت به میکروکانال تیشکل معمولی تولید میکند. از طرفی، این تحقیق مشخص میکند کهجریانهای چندفازی در تجهیزات میکروکانال حتی به تغییرات کوچک در هندسه کانال به شدت حساس میباشند. همچنین، روش شبکه بولتزمن با مدل شبهپتانسیل در شبیهسازی تشکیل قطره در میکروکانلها مناسب میباشد. | ||
| Keywords | ||
| جریان چندفازی; شبکه بولتزمن; مدل شبه-پتانسیل; میکروکانال; تشکیل قطره | ||
|
Statistics Article View: 309 PDF Download: 321 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,560 |
| Article View | 19,411,571 |
| PDF Download | 15,849,035 |