دوره 17، شماره 11 - ( 11-1396 )                   جلد 17 شماره 11 صفحات 160-151 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1396.17.11.39.9

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
tohidi A. Experimental and numerical investigation of effect of chaotic flow on mixing of highly viscous fluids. Modares Mechanical Engineering 2018; 17 (11) :151-160
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-8308-fa.html
توحیدی امیر. بررسی تجربی و عددی اثر جریان آشوبناک بر اختلاط سیالات بسیار لزج. مهندسی مکانیک مدرس. 1396; 17 (11) :151-160

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-8308-fa.html

بررسی تجربی و عددی اثر جریان آشوبناک بر اختلاط سیالات بسیار لزج
امیر توحیدی*
استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاهآزاداسلامی،واحدیادگار امام خمینی (ره) شهرری،تهران
چکیده:   (3677 مشاهده)
در مطالعه حاضر، اثر جابجایی آشوبناک بر اختلاط درون یک همزن جریان آرام به‌صورت تجربی و عددی بررسی شده است. همزن شامل دو روتور و یک استاتور استوانه‌ای با سطح مقطع دایروی است به صورتی که می‌‌توان سرعت چرخش روتورها را با زمان کنترل نمود. این نوع همزن در صنایع غذایی و دارویی کاربرد فراوان دارد. عملکرد همزن به‌صورت تجربی از طریق تزریق رنگ و ثبت تصاویر مورد بررسی قرار گرفت و به‌ صورت عددی نیز اثر جریان آشوبناک بر اختلاط با ردگیری لاگرانژی ذرات، محاسبه میزان کشیدگی المان‌های سیال و ایجاد مقاطع پوآنکاره به‌صورت کمی و کیفی نتایج تجربی نشان می‌‌دهد با اغتشاش سینوسی اعمال شده به سرعت دورانی روتورها نواحی ضعیف اختلاط در طول زمان از بین رفته و ذرات سیال به خوبی در سطح همزن پخش می‌شوند. با استفاده از شبیه‌سازی عددی نیز نشان می‌دهند هنگامی که سرعت دورانی روتورها متغیر است جریان درون همزن حساس به شرایط اولیه می‌باشد که این امر یکی از شاخصه‌های مهم جریان آشوبناک است. همچنین با محاسبه مقدار کشیدگی المان‌های سیال نشان داده شد که مقدار متوسط نمایی کشیدگی در جریان آشوبناک نسبت به جریان غیر آشوبناک افزایش 2 برابری دارد. در این تحقیق بر اساس مفاهیم علمی و کاربردی تئوری آشوب در مکانیک سیالات، راندمان همزن های دور پایین در اختلاط سیالات بسیار لزج بدون افزایش انرژی مصرفی، افزایش چشمگیری یافته است.
واژه‌های کلیدی: همزن آشوبناک، اختلاط، سیال بسیار لزج، جریان آرام
متن کامل [PDF 1670 kb]   (6107 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: مکانیک سیالات و انتقال حرارت تجربی
دریافت: 1396/6/17 | پذیرش: 1396/7/5 | انتشار: 1396/8/19
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.