بررسی تنش ها در انتقال حرارت جریان سیال ویسکوالاستیک داخل کانال واگرای ناگهانی برای اعداد رینولدز مختلف

در این مقاله، اثرات تنشهای نیوتنی و پلمیری در تولید گرمای جریان اینرسی و غیرهمدمای سیال ویسکوالاستیک درکانال صفحهای با انبساط ناگهانی 3:1 برای اعداد رینولدز مختلف ) 31 ≤Re≤ 311 ( روی خط مرکزی و در مجاورت دیوارهای بخش انبساط یافته کانال مورد بررسی شده است. همچنین تاثیر نیروی اینرسی بر خطوط جریان غیر همدما در بخش انبساط یافته کانال مورد مطالعه قرار گرفته است. از روش حجم محدود برای گسسته سازی معادلات حاکم استفاده شده و حل همزمان این معادلات در الگوریتم پیزو انجام گرفته است. پارامترهای لزجت، زمان رهایی از تنش، ظرفیت گرمایی ویژه و ضریب هدایت حرارتی تابعیت دمایی دارند و معادله انرژی شامل جمله اتلافات بدلیل تنشهای نیوتنی و پلیمری میباشد. برای مدلسازی رفتار ریولو ژیکی سیال ویسکوالاستیک از مدل غیر خطی فن تین تنر استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که با افزایش عدد رینولدز )اینرسی جریان سیال(، اتلافات کل روی خط مرکزی و در مجاورت دیوارهای بخش انبساط یافته کانال برای نواحی در حال توسعه و کاملا توسعه یافته هیدرودینامیکی و حرارتی کاهش پیدا میکند.

Keywords:

سیال ویسکوالاستیک , مدل فن تین تنر , عدد رینولدز , اتلافات , تنش نیوتنی , تنش پلیمری