مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

شبیه‌سازی عددی جریان سیال غیرنیوتنی ازمیان کانال با یک حفره

نویسندگان
1 عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه شاهرود
2 دانشگاه صنعتی شاهرود عضو هیات علمی
3 دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده
در این مقاله، حل عددی جریان سیال غیرنیوتنی از میان کانال با یک حفره بررسی شده است. از مدل غیرنیوتنی کاریو- یاسودا که وابستگی تنش به نرخ برش را به‌خوبی بیان می‌کند استفاده می‌شود و اثر توان نمایی( ) مدل روی خواص جریان مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم با استفاده از روش تفاضل محدود روی شبکه جابجاشده گسسته‌سازی شده و نحوه اختصاص پارامترهای جریان روی شبکه جابجاشده بر اساس روش علامت‌گذاری و سلول می‌باشد. به‌منظور وابستگی بین معادلات پیوستگی و ممنتوم از روش تراکم پذیری مصنوعی استفاده می‌گردد. نتایج حل عددی بیان می کند با کاهش توان نمایی ، طول توسعه یافتگی جریان افزایش، سرعت در مرکز کانال و افت فشار جریان کاهش می‌یابد.‌
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Numerical Simulation of Non-Newtonian fluid ï‌‚ows through a channel with a cavity

نویسندگان English

Mohammad Mohsen Shahmardan 1
Mahmood Norouzi 2
Amir Naqhikhani 3
چکیده English

In this paper, numerical solution of non-Newtonian fluid flow through a channel with a cavity is studied. Carreau-Yasuda non-Newtonian model which represent dependence of stress on shear rate well is used and the effect of n index of model on attribute of flow is considered. Governing equations are discretized using finite difference method on staggered mesh and the form of allocating flow parameters on staggered mesh is based on marker and cell method. For dependence between continuity and momentum equations, artificial compressibility method is used. Numerical results express that with decrease of n index, the developing length is increased and the velocity in center of channel and pressure drop of flow are decreased.

کلیدواژه‌ها English

Non-Newtonian Fluid
Carreau-Yasuda model
Staggered mesh
Numerical analysis
Cavity