چکیده:
سیالات غیرنیوتنی، کاربردهای مهمی نیز در صنایع مختلف دارند؛ برخی از صنایعی که سیالات غیرنیوتنی
در آنها وارد می شوند، عبارتند از: لاستیک ها، پلاستیک ها، الیاف مصنوعی و... . روش های شناخته شده و کاربردی برای حل جریان های سیال شامل روش تحلیلی، روش های حل عددی معادلات ناویر استوکس،
روش های شبیه سازی برخورد مولکولی و روش های شبکه گاز و شبکه بولتزمن می باشند.روش تحلیلی
روشی دقیق برای حل جریان سیالات است ولی عیب آن محدود بودن این حل برای دامنه وسیعی از
جریان ها و هندسه های پیچیده است. روش شبکه گاز و شبکه بولتزمن، مدل هایی از برخورد ذرات مجازی
بر روی یک شبکه منظم هستند.در این مدل ها نوع ذرات و نحوه برخورد آنها در مقیاس میکروسکوپیک
در روش های عددی ذکر شده، دقیقا منطبق بر نوع ذرات و نحوه برخورد آن ها در فضای فیزیکی نیستند
ولی در مقیاس ماکروسکوپیک منجر به ارضای معادلات بقای جرم و بقای مومنتوم می شوند در این مقاله به بررسی حل تحلیلی جریان سیالات با مدل توانی در یک کانال با نوشتن معادله مومنتوم در جهت x می توان توزیع سرعت در کانال پرداخته شده است.
خلاصه ماشینی:
در اين مدلها نوع ذرات و نحوه برخورد آنها در مقياس ميکروسکوپيک در روشهاي عددي ذکر شده، دقيقاً منطبق بر نوع ذرات و نحوه برخورد آنها در فضاي فيزيکي نيستند ولي در مقياس ماکروسکوپيک منجر به ارضاي معادلات بقاي جرم و بقاي مومنتوم ميشوند در این مقاله به بررسی حل تحليلي جريان سيالات با مدل تواني در يک کانال با نوشتن معادله مومنتوم در جهت x ميتوان توزيع سرعت در کانال پرداخته شده است.
روشهاي شناخته شده و کاربردي براي حل جريانهاي سيال شامل روش تحليلي، روشهاي حل عددي معادلات ناوير استوکس، روشهاي شبيهسازي برخورد مولکولي و روشهاي شبکه گاز و شبکه بولتزمن ميباشند.
/ شكل (2) مدل شبکه D2Q9 در اين مدل از αe براي مشخص کردن مجموعه سرعتهاي گسسته شده ذرات به شکل زير استفاده ميشود: {مراجعه شود به فایل جدول الحاقی} که در آن سرعت انتشار است.
Wagner ,"Pressure in lattice boltzmann simulation of flow around cylinder", Phys.
9. Giorgio Amati, Sauro Succi, Roberto Benzi," Turbulent channel flow simulations using a coarse-grained extension of the lattice Boltzmann method", FLUID DYNAMICS RESEARCH Vol. 19,289-302 (01-MAY-97) 10.
D. , Joel Koplik, Lattice Boltzmann Method for Non-Newtonina Fluid Flows.
L. Johns, Simulation of power-law fluid flow through porous media using lattice Boltzmann techniques.
M. , "A simple Lattice Boltzmann Scheme for Navier-Stokes Fluid Flow".
, "Lattice Boltzmann simulation of particles in nonzero- Reynolds-number flows" J Fluid Mech, 1999.
, "Viscous flow computations with the method of lattice Boltzmann equation".