دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی
حل عددی جابجایی اجباری جریان سیال غیر نیوتنی در یک کانال قائم با شرایط مرزی حرارتی متفاوت
مقدمه
سیال غیر نیوتنی، سیالی است که گرانروی آن با نرخ کرنش وارد بر آن تغییر می‌کند. در نتیجه چنین سیالاتی فاقد گرانروی معین هستند. مانند: صابون‌های مایع و لوازم آرایشی، غذاهایی مانند کره، پنیر، مربا، کچاپ، مایونز، سوپ و ماست، مواد طبیعی مانند ماگما، گدازه، آدامس و عصارها مانند عصارهٔ وانیل، سیالات بیولوژیکی مانند خون، بزاق و مایع سینوویال (مایع مفصلی)، امولسیون مانند سس مایونز و برخی از انواع دیسیرسیون.
در سیالات نیوتونی، رابطهٔ بین تغییرات تنش برشی و نرخ تنش اعمال شده به صورت خطی است و ضریب ثابت تبدیل کنندهٔ این تناسب خطی به معادله، همان لزجت یا گرانروی است؛ ولی در سیالات غیر نیوتونی، دیگر اثری از رابطهٔ خطی میان تغییرات تنش برشی و نرخ تنش اعمال شده نیست و در این طیف از سیالات، مدت زمان اعمال تنش نقش مهمی در تنش برشی حاصل شونده ایجاد می‌کند. در نتیجه در سیالات غیرنیوتونی ضریبی ثابت مانند لزجت برای توصیف وضعیت تنش برشی معنا ندارد.
کلمات کلیدی:
مدل توانی
کانال قائم
روش عددی
جریان اجباری
سیال غیر نیوتونی
طبقه‌بندی سیال‌های غیر نیوتنی بر پایهٔ رابطهٔ تنش و نرخ کرنش
فهرست مطالب
فصل اول:مقدمات
چکیده
پیشینه
اهداف
مرور تحقیقاتی
آشنایی با انواع سیالات غیر نیوتنی
سیالات غیر نیوتنی مستقل از زمان
سیالات غیر نیوتنی دارای تنش تسلیم
سیالات فاقد تنش تسلیم
سیالات شبه پلاستیک
سیالات دیلاتنت
سیالات غیر نیوتنی تابع زمان
سیالات رئوپکتیک
سیالات ویسکو الاستیک
فصل دوم:مدل ریاضی مساله
معادلات حاکم بر جریان
معادلات جریان سیال در مختصات کارتزین
معادلات پیوستگی
معادلات مومنتم
معادلات بقای انرژی
فصل سوم:روش حل عددی معادلات حاکم
روش حجم محدود
مش بندی
انتگرال گیری از معادلات حاکم
طرح اختلاف مرکزی
طرح بالا دست
طرح اختلاف پیوندی
طرح توان پیرو
الگوریتم سیمپل
روش tdma
بهینه سازی تعداد نقاط در شبکه محاسباتی
روش تقسیم شبکه محاسباتی
فصل چهارم:آنالیز نتایج
بررسی نتایج اولیه
اثر اندیس پاورلا روی میدان حرکت
اثر اندیس پاورلا روی انتقال حرارت
اثر عدد پرانتل روی انتقال حرارت
بررسی نتایج مرحله دوم
اثر تغییرات ویسکوزیته با دما روی حرکت سیال
بررسی نتایج مرحله سوم
اثر اتلاف حرارتی روی انتقال حرارت
بررسی تغییرات توزیع دمای بدون سیال در مناطق مختلف کانال
بررسی تغییرات دمای موضعی حجمی بدون بعد و عدد ناسلت در طول کانال
اثر جابه جایی آزاد روی میدان جریان
فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات
منابع
قیمت: 135٬000 تومان
قیمت: 15٬000 تومان