حدیثه کریمایی؛ رامین قربانی؛ سید مصطفی حسینعلی پور
دوره 11، شماره 4 ، دی 1397، ، صفحه 1-10
چکیده
پدیده ناپایداری و تجزیه جتهای سیال به خاطر کاربرد فراوانی که این جتها در صنعت دارند، همواره مورد توجه بسیاری از محققین بوده است. یکی از موضوعاتی که بسیار مورد توجه قرارگرفته است، بحث دینامیک تشکیل قطرات و عوامل تأثیرگذار بر آن است. در فرآیند اتمیزاسیون، اختلالهای کوچک در جت یا لایه مایع رشد میکنند و در نهایت موجب تجزیه آن به ...
بیشتر
پدیده ناپایداری و تجزیه جتهای سیال به خاطر کاربرد فراوانی که این جتها در صنعت دارند، همواره مورد توجه بسیاری از محققین بوده است. یکی از موضوعاتی که بسیار مورد توجه قرارگرفته است، بحث دینامیک تشکیل قطرات و عوامل تأثیرگذار بر آن است. در فرآیند اتمیزاسیون، اختلالهای کوچک در جت یا لایه مایع رشد میکنند و در نهایت موجب تجزیه آن به لیگامنتها و قطرات ریزتر میشوند. به فرآیند شکست ابتدایی جت سیال، شکست اولیه گفته میشود. مرحله شکست اولیه در فرآیند اتمیزاسیون با توجه به حرکت امواج روی سطح لایه سیال، به کمک تحلیلهای ناپایداری، معین و قابل تعیین است. نظریه ناپایداری تا کنون در تحقیقات پیشین به صورت خطی و غیرخطی ضعیف بر روی لایه استوانهای شکل سیال پیادهسازی شده است و اثر مخروطی بودن لایه در مدل لحاظ نشده است. بنابراین به منظور اصلاح این مدل، در این مقاله تلاش شد تا تئوری ناپایداری خطی بر روی لایه مایع مخروطی شکل پیادهسازی گردد و بدین ترتیب علاوه بر سرعتهای محوری و محیطی، سرعتهای شعاعی فاز مایع و گاز نیز به معادلات حاکم اضافه گردد. از نتایج این مدل اصلاح شده شامل مشخصه های ناپایدارترین موج سطح لایه سیال (عدد موج و نرخ رشد بیشینه)، برای تخمین قطر میانگین قطرات و همچنین طول شکست میتوان استفاده نمود. پیش بینی این مدل اصلاح شده، همخوانی خوبی با نتایج تجربی موجود دارد.