تحليل دوبعدي جريان مغشوش سيال ويسكوالاستيك در يك كانال: مطالعه عددي

در تحقيق پيش¬رو، جريان مغشوش يك سيال ويسكوالاستيك در يك كانال دوبعدي شبيه¬سازي مي¬گردد. بدين منظور از مدل ارائه¬شده توسط مسعوديان و همكاران كه براي سيالات غيرنيوتوني فن-پي توسعه داده شده است، استفاده مي¬شود. براي شبيه¬سازي از نرم¬افزار فلوئنت و با برنامه نويسي به زبان يودي¬اف بهره برده شده است. پارامترهاي مورد مطالعه در اين تحقيق عبارتند از: مقادير سرعت، تنش برشي، انرژي جنبشي توربولانس و نرخ استهلاك. پارامترهاي مذكور در دو نمونه كاهش نيروي اصطكاكي متوسط و زياد بررسي و با نتايج حل مستقيم مقايسه مي¬شوند. نتايج نشان مي¬دهد كه در هر دو نمونه، پروفيل¬هاي سرعت و مقدار كاهش نيروي اصطكاكي حاصل از شبيه¬سازي مدل مذكور با دقت قابل قبولي پيش¬بيني مي¬شود و مقدار تنش برشي در هر دو نمونه و به خصوص در مقدار كاهش نيروي اصطكاكي متوسط از دقت بسيار خوبي برخوردار است. اگرچه پروفيل انرژي جنبشي توربولانس در هر دو نمونه رفتار مشابهي با حل مستقيم دارد اما مقادير آن خصوصا در كاهش نيروي اصطكاكي بالا اختلاف بيشتري را با حل مستقيم دارد. ميزان نرخ استهلاك انرژي نيز در هر دو نمونه در برخي نقاط رفتار مشابهي نداشته و مقادير آن نيز با حل مستقيم اختلاف دارد.