کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7050815 1457251 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Hydrodynamic interaction between two rotating spheres in an incompressible couple stress fluid
ترجمه فارسی عنوان
تعامل هیدرودینامیکی بین دو حوزه چرخش در یک مایع تنش زا
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این مقاله بر بررسی اثر متقابل هیدرودینامیکی بین دو حوزه چرخش در یک سیگنال استرس زوج غیررسمی تمرکز دارد. فرض می شود که دو حوزه به طور پیوسته در مورد خط مراکز خود با سرعت های زاویه ای متفاوت چرخش می کنند. راه حل کلی برای حرکت مداوم مایع تنش زا بدون تراکم از یک ذره محوری به صورت تحلیلی به شکل یک مجموعه بی نهایت بدست می آید. اصل توطئه برای ساختن راه حل کلی برای حرکت مداوم مایع تنش زننده از دو حوزه چرخش با استفاده از دو سیستم هماهنگ حرکتی کروی با ریشه های واقع در مراکز دو حوزه استفاده می شود. روش جابجایی مرز برای برآورده کردن شرایط مرزی اعمال شده بر روی مرزهای کروی استفاده می شود. گشتاور حاصل از مایع در هر یک از اشیاء کروی، از طریق جداول و نمودار، به صورت عددی ارزیابی می شود. نتایج جدول بندی نشان می دهد که همگرایی سریع است. علاوه بر این، نتایج عددی نشان می دهد که افزایش پارامتر ویسکوزیته تنش دوگانه مقدار گشتاور نرمال شده در هر دو حوزه را افزایش می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
This paper focuses on the study of the hydrodynamic interaction between two rotating spheres in an incompressible couple stress fluid. The two spheres are assumed to rotate steadily about the line of their centers with different angular velocities. The general solution for the steady motion of an incompressible couple stress fluid past an axisymmetric particle is obtained analytically in the form of an infinite series. The principle of superposition is utilized to construct the general solution for the steady motion of a couple stress fluid past two rotating spheres using two moving spherical coordinate systems with origins located at the centers of the two spheres. The boundary collocation method is employed to satisfy the imposed boundary conditions on the spherical boundaries. The torque experienced by the fluid on each of the spherical objects is evaluated and represented numerically through tables and graphs. The tabulated results show that the convergence is rapid. In addition, the numerical results show that the increase in the couple stress viscosity parameter increases the values of the normalized torque on each of the two spheres.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: European Journal of Mechanics - B/Fluids - Volume 72, November–December 2018, Pages 364-373
نویسندگان
,