بررسی اثر اختلاف لزجت بر ناپایداری دو سیال غیر قابل امتزاج به روش المان طیفی

در این مقاله جریان دو فاز دو سیال نیوتنی با لزجت های متفاوت بین دو صفحه موازی به روش عددی مرتبه بالای المان طیفی شبیه سازی شده است. گسسته سازی معادلات حاکم به لحاظ مکانی به روش المان طیفی و انتگرال گیری زمانی به روش آدامز-بشفورث صورت گرفته است. طرح تصحیح سرعت به عنوان یک الگوریتم مرتبه بالا برای جداسازی سرعت و فشار در معادله ممنتوم و همچنین برای تعیین محل مرز بین دو سیال از روش تنظیم سطح استفاده شده است. اثر فاصله ای که در آن لزجت سیالات تغییر می کند بر دقت حل عددی و اثر متفاوت بودن لزجت دو سیال بر ناپایداری مرز بین دو سیال مورد مطالعه قرار گرفته است. از مقایسه نتایج به دست آمده از حل عددی و حل تحلیلی مشخص است حلگر عددی دقت بالایی دارد و استفاده از روش المان طیفی برای بررسی جریان دو فازی و مشخص کردن مرز دو سیال کارآیی بسیار بالایی دارد.

Keywords:

جریان دو فاز , روش المان طیفی , روش تنظیم سطح