پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1404
پدیدآورندگان:
لاله کمرودی [پدیدآور اصلی]، محمود نوروزی[استاد راهنما]، محمد حسن کیهانی[استاد راهنما]
چکیده: چکیده
پدیدهی برخورد قطرات مایع با سطوح جامد، به دلیل نقش آن در فرآیندهایی مانند خنککاری، احتراق، پوششدهی و کنترل رسوب، یکی از مسائل کلیدی در مکانیک سیالات محسوب میشود. پیچیدگی این پدیده ناشی از برهمکنش عوامل متعددی چون خواص رئولوژیکی سیال، ویژگیهای سطح و شرایط دینامیکی برخورد است. هدف این پژوهش بررسی آزمایشگاهی رفتار دینامیکی قطرات نیوتنی و ویسکوالاستیک در برخورد با سطوح کروی فلزی با زبریهای مختلف است.
برای انجام آزمایشها، محلولهای گلیسیرین–آب بهعنوان سیال نیوتنی و محلولهای پلیآکریلآمید بهعنوان سیال ویسکوالاستیک مورد استفاده قرار گرفتند. قطرات تولید شده بر روی کرههای فلزی با قطرهای ۱۱، ۱۸ و ۲۵ میلیمتر و زبریهای سطحی 31/0، 77/0، 87/1 و 7/14 میکرومتر رهاسازی شدند. ثبت فرآیند برخورد با استفاده از دوربین پرسرعت انجام گرفت و تصاویر بهدستآمده به کمک پردازش تصویر تحلیل شدند. در این آزمایشها تأثیر نسبت قطر کره به قطر قطره (D*)، سرعت برخورد (1/3 و 1/4 m/s)، زبری سطح و نوع سیال بر بیشینه ضریب گسترش (βmax)، زمان رسیدن به آن و رفتار بازگشت قطره بررسی گردید.
نتایج نشان داد که با افزایش نسبت قطر، میزان گسترش و بازگشت قطره کاهش مییابد. افزایش سرعت برخورد سبب افزایش گسترش اولیه و کاهش زمان رسیدن به بیشینه ضریب گسترش شد. همچنین افزایش زبری سطح موجب پینشدگی بیشتر خط تماس و محدود شدن بازگشت گردید. مقایسه رفتار سیالات ویسکوالاستیک با نیوتنی نشان داد که این سیالات به دلیل ماهیت رئولوژیکی خود الگوهای بازگشت متفاوتی را تجربه میکنند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#کلمات کلیدی: برخورد قطره #زبری سطح #نسبت قطر #سیال نیوتنی #سیال ویسکوالاستیک
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: