تحلیل عددی مرز تمایز زبری سطح و موانع دیواری در جریان آرام فشار- محرک درون ریزمجراهای ناصاف | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 9، دوره 53، شماره 5 (Special Issue)، مرداد 1400، صفحه 3241-3256 اصل مقاله (13.9 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2020.18235.6775 | ||
| نویسندگان | ||
| محمد مهدی فخاری؛ سید علی میربزرگی* | ||
| گروه مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران | ||
| چکیده | ||
| در مقاله حاضر، جریان آرام فشار- محرک درون ریزمجرایی متشکل از دو صفحه موازی تخت با دیوارههای ناصاف شبیهسازی شده است. ناصافیهای سطح دیوارهها دارای پروفیل سینوسی به ارتفاع نسبی 15/0≥ h/H≥ 0 میباشد. معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود در یک شبکه غیریکنواخت با تعامد حداکثر خطوط شبکه در مجاورت مرزهای ناصاف و در دستگاه مختصات عمومی دوبعدی حل شدهاند. در اولین گام، ناصافیهای سطح یک دیواره، به دو دسته "زبری سطح" و "موانع دیواری" تقسیمبندی شده است. سپس مرز تمایز زبری سطح از موانع دیواری با تعریف و بهکارگیری دو معیار کیفی و کمی تعیین شده است. بر اساس معیار کیفی، هنگامی که ناصافیهای سطح از نوع زبری سطح است، توزیع فشار در خط مرکزی همانند ریزمجرای کاملاً صاف، خطی است. اما هنگامی که ناصافیهای سطح از نوع موانع دیواری است، توزیع فشار در خط مرکزی نوسانی است. در معیار کمی، متوسط نیروهای قائم و برشی در مجاورت سطح ناصاف با دقت محاسبه و با هم مقایسه میشوند. بر اساس نتایج، در جریان آرام درون ریزمجراهای تخت ناصاف، مزر تمایز زبری سطح و موانع دیواری ( ) برابر مقدار 042/0 میباشد که مستقل از Δp و Re است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| جریان آرام فشار- محرک؛ ریزمجرای صفحهای؛ ناصافی سطح دیواره؛ زبری سطح؛ موانع دیواری | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 819 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,386 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,374,832 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,933,005 |