بررسي تجربي پديده انگشتي لزج سيالات غيرنيوتني در محيط هاي متخلخل شكافدار

كارشناسي ارشد

ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ ﺳﻴﺎﻟﻲ ﺑﺎ ﻟﺰﺟﺖ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺗﻮﺳﻂ ﺳﻴﺎﻟﻲ ﺑﺎ ﻟﺰﺟﺖ ﻛﻤﺘﺮ ﻣﻨﺠﺮ ﺑـﻪ ﻧﺎﭘﺎﻳـﺪاري در ﺳـﻄﺢ ﻣﺸـﺘﺮك دو ﺳﻴﺎل و درﻧﺘﻴﺠﻪ ﺷﻜﻞﮔﻴﺮي اﻟﮕﻮﻫﺎﻳﻲ ﺷﺒﻴﻪ ﺑﻪ اﻧﮕﺸﺖ ﻣﻲﮔﺮدد در مجموعه حاضر پديده جابجايي سيال نيوتني و غير نيوتني در يك سلول متخلخل شكاف دار به صورت تجربي مطالعه شد. محلول آب- گليسيرين به عنوان سيال جابجا شونده در نظر گرفته شد. از سيال نيوتني آب و سيال غيرنيوتني محلول آب و زانتانگام با نسبت وزني 1/0% و 3/0% به عنوان سيالات جابجاكننده استفاده شد. دبي تزريق شده در محدوده 88/35 تا 76/71 ميلي ليتر بر دقيقه بود و سه شكاف با زواياي °0 (طولي)، ° 45 (مورب) و °90 (عرضي) در سلول متخلخل تعبيه گرديد. از آزمايش ها عكس برداري شد و اثرات نوع سيال جابجاكننده ، دبي و نوع شكاف بر الگوي جابجايي سيال، زمان گشايش و بازده جاروب مورد ارزيابي قرار گرفت ، قابل ذكر است كه پردازش اشكال آزمايشگاهي با نرم افزار متلب صورت پذيرفت. انگشتي هاي بسيار ريز در ابتداي تزريق براي تمام آزمايش ها مشاهده شد و با افزايش دبي تزريق شده توليد انگشتي ها افزايش پيدا كرد. در دبي هاي بالا و پايين شكاف طولي بهترين بازده جاروب را فراهم مي آورد. شكاف هاي مورب در دبي هاي پايين باعث كاهش حركت نسبي راس سيال جابجا كننده مي شود و بازده متوسط جاروب را افزايش مي دهد. با توجه به نوع شكاف و لزجت سيال بازده جاروب با افزايش دبي مي تواند كاهش يابد و يا افزايش پيدا كند. براي سيال نيوتني با لزجت كم اثر كاناليزه شدن مشهود مي باشد در حاليكه با غيرنيوتني شدن سيال و افزايش لزجت اين پديده به ندرت ديده مي شود. در دبي هاي كم وقتي لزجت سيال غيرنيوتني افزايش مي يابد، زمان گشايش افزايش پيدا مي كند. مشاهدات آزمايشگاهي همچنين نشان داد كه در دبي هاي بالا بيشترين بازدهي مربوط به محيط متخلخل با شكاف طولي و سيال با لزجت متوسط مي باشد.

196254

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك

دكتر سيد مصطفي حسينعلي پور - دكتر حميد صفاري