بررسی عددی پرش هیدرولیکی دایروی در سیال غیرنیوتنی با روش اصلاح شده VOF
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
4 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
doi
چکیده
هنگامی که جت عمودی سیال به یک صفحه افقی برخورد میکند، مایع بصورت شعاعی روی صفحه پخش میگردد تا اینکه در یک شعاع خاص، جریان فوقبحرانی به جریان زیربحرانی تبدیل میشود؛ و پدیده پرش هیدرولیکی دایروی رخ میدهد. در مطالعه حاضر، این پدیده برای اولین بار با استفاده از نرم افزار اوپنفوم و روش اصلاح شده (VOF) شبیهسازی شد. تاثیر دبی جرمی و ارتفاع پایین دست بر شعاع پرش برای سیال نیوتنی (آب) و سیال غیرنیوتنی (هرشل- بالکلی) از نظر کمی و کیفی مقایسه گردید؛ اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی با استفاده از دادههای آزمایشگاهی و نظریه اصلاح شده واتسون و حل تقریبی بور انجام گرفت. نتایج نشان میدهد که پرشهای ایجاد شده در سیال هرشل-بالکلی در مقایسه با آب شعاع کمتری دارد و نسبت به تغییرات دبی و ارتفاع پایین دست حساسیت کمتری نشان میدهد. تغییرات شعاع پرش در سیال هرشل-بالکلی با افزایش دبی و ارتفاع پایین دست کاهش مییابد.
