شبیه سازی عددی اختلاط درون کانال با استفاده از یک استوانه ی دوار

در کار حاضر اختلاط دو نمونه به ‎وسیله ی یک استوانه دوار محبوس درون یک کانال با استفاده از روش برهم نهادن شبکه ها مورد بررسی قرار می گیرد و تاثیر تغییرات عدد رینولدز، سرعت دورانی استوانه و نسبت انسداد بر ساختار جریان، گردابه ها و مکانیزم اختلاط مطالعه می شود. شبیه سازی های عددی در اعداد رینولدز ۱۰، ۷۰ و ۱۰۰ ، سرعت های دورانی بدون بعد ۰، ۱ و ۲، نسبت های انسداد ۱/۰، ۳/۰ و ۵/۰ و اعداد اشمیت ۱ و ۴ انجام گرفته است. در جریان ناپایای عبوری از روی استوانه محبوس درون کانال، الگوی ریزش گردابه ها متفاوت با الگویی است که در جریان آزاد عبوری از روی استوانه مشاهده می شود و گردابه ها در پشت استوانه به-صورت ضربدری حرکت می کنند. ریزش گردابه ها از استوانه، اختلاط نمونه ها درون کانال را بهتر می کند. ریزش گردابه ها در پشت استوانه با دوران استوانه تضعیف می شود. نتایج نشان می دهد که با افزایش نسبت انسداد، شاخص اختلاط در نزدیکی خروجی کانال کاهش می یابد.