دینامیک حرکت یک حباب در کانال شیبدار در اعداد رینولدز محدود
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، دانشگاه بوعلی سینا، همدان ، ایران
2 استادیار، دانشگاه بوعلی سینا، همدان ، ایران
doi
چکیده
حرکت حبابها روی سطوح شیبدار مانند کانالهای شیبدار، دارای کاربردهای علمی و صنعتی بیشماری است. در پژوهش حاضر به بررسی و شبیهسازی سهبعدی حرکت عرضی یک حباب درون کانال شیبدار در جریان پواسل، با حضور نیروی گرانش پرداخته شده است. معادلات ناویر- استوکس که شامل کشش سطحی است، بهصورت عددی بهوسیله روش اختلاف محدود/ ردیابی جبهه حل میشوند. این روش، ترکیبی از روشهای تسخیر و ردیابی قطره است. نتایج شبیهسازی حاکی از آن است که سرعت بدون بعد در جهت جریان با افزایش عدد کاپیلاری افزایش مییابد؛ همچنین با افزایش شیب سطح، مقدار نیروی گرانش در راستای جریان ( ) افزایش و مقدار نیروی گرانش در جهت عمود بر جریان ( ) کاهش مییابد و حباب به مرکز کانال نزدیکتر میشود. در بررسی سرعت محوری حباب نسبت به زمان در زاویههای شیب سطح مختلف ( )، مشاهده شد که با افزایش مقدار زاویه شیب، سرعت حباب افزایش مییابد.
