دینامیک حباب گازی کروی شکل در داخل یک محفظه متناهی الاستیک حاوی سیال تیکسوتروپ

در این مقاله به بررسی عددی دینامیک حباب گازی کروی کوچک که توسط سیال غیر قابل تراکم در یک رگ محدود شده است هنگامی که تحت اثرات اکوستیک دیواره رگ قرار می گیرد، پرداخته شده است. مایع پیرامون حباب از نوع تیکسوتروپیک فرض شده است که با مدل مور مدلسازی شده است. رگ نیز انعطاف پذیر با مدل الاستیک خطی در نظر گرفته شده است. پس از استخراج معادلات دیفرانسیلی- انتگرالی حاکم بر دینامیک حباب، معادلات حاکم با استفاده از حلگر ODE۲۳s نرم افزار MATLAB بصورت عددی حل شده اند. با توجه به نتایج عددی بدست آمده، افزایش پارامترهایی مانند نسبت ویسکوزیته سیال، الاستیسیته دیواره رگ، فشار بخار، فشار گاز محبوس داخل حباب و همچنین فاکتور هندسی همگی تاثیر قابل توجهی در کاهش دامنه نوسانات حباب گازی داشتند هرچند افزایش پارامترهایی نظیر عدد تیکسوتروپی سیال، عدد فروپاشی، کشش سطحی فصل مشترک حباب/سیال و همچنین عدد رینولدز جریان منجر به رشد نوسانات حباب شده است. همچنین رفتار غالب نازک شونده سیال به همراه مقادیر کوچک کشش سطحی فصل مشترک به عنوان دو عامل مهم به-منظور جلوگیری از افزایش بیش از حد حداکثر تنش شعاعی وارد شده به روکش الاستیک شناخته شدند.

Keywords:

دینامیک حباب گازی , عدد تیکسوتروپی , الاستیسیته , کشش سطحی , تنش شعاعی