اثر میدان مغناطیسی بر حرکت، تغییر شکل و زمان جدایش قطرات سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی در میکروکانال جریان متمرکز | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 1، دوره 53، شماره 11، بهمن 1400، صفحه 5311-5330 اصل مقاله (3.31 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2021.19257.6989 | ||
| نویسندگان | ||
| سیما مصحفی؛ مصطفی اسماعیلی* | ||
| دپارتمان مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی | ||
| چکیده | ||
| در مطالعهی حاضر، تأثیر میدان مغناطیسی خارجی بر فرآیند تشکیل قطرات با اندازه و فرکانسی متفاوت و همچنین تأثیر خواص غیرنیوتنی بر مشخصات این قطرات، در یک میکروکانال جریان متمرکز به روش عددی بررسی شده و از طریق دو مدل غیرنیوتنی ویسکوز کاریو و توانی، وابستگی تنش با نرخ کرنش، مورد ارزیابی گرفته است. همچنین، تحلیل معادلات پیوستگی و مومنتوم جریان دوفازی، تراکم ناپذیر و غیردائم، با استفاده از روش حجم محدود و یک الگوریتم عددی بر اساس تکنیک کسر حجمی انجام گرفته است تا تأثیر عدد باند (0 تا 0/2) و اندیس توانی (0/3، 0/6 و 1/3) بر روی فرآیند تشکیلشدن قطرات، اندازه و زمان جدایش آنها مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج بدست آمده نشان میدهند که میان سیال نیوتنی و سیالات غیرنیوتنی با مدلهای مختلف، قطرهی کاریو در عدد باند 0/2 دارای بیشترین حجم، معادل حجم بیبعد 1/56 بوده و تأثیر میدان مغناطیسی بر فرآیند تشکیل و جدایش قطرات، بیش از تأثیر معادلهی ساختاری (مدل ویسکوزیته) است. همچنین، با افزایش قدرت میدان مغناطیسی، زمان جدایش قطرات بیشتر شده و قطراتی بزرگتر با فرکانس تولیدی کمتر، حاصل شده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| میکروکانال؛ تشکیل قطره؛ میدان مغناطیسی؛ سیال غیرنیوتنی؛ شبیهسازی عددی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,169 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,501 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,382,740 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,941,294 |