مدلسازی جریان و انتقال حرارت سیال ویسکوالاستیک در حال توسعه در یک کانال مستطیلی

در تحقیق حاضر، مدل سازی عددی جریان و انتقال حرارت سیال ویسکوالاستیک در حال توسعه درکانال های مستطیلی مد نظر قرار گرفته است. در جریان توسعه یافته سیالات ویسکوالاستیک، جریان های ثانویه ای در مقاطع عرضی کانال تشکیل شده که انتظار می رود این جریان های ثانویه باعث افزایش انتقال حرارت و جرم در جریان سیال شوند. از طرف دیگر، خواصی از سیال، همچون ویسکوزیته، ضریب رسانش حرارتی، ظرفیت حرارتی ویژه و همچنین ضریب آسودگی از تنش سیال نیز تابعی از دما بوده و با تغییرات دما تغییر می-کنند که این وابستگی نیز در تحقیق حاضر منظور شده است. جهت مدل سازی ترم تنش از معادله متشکله، فن تین تنر بهبود یافته که یک معادله غیر خطی بوده و شامل اثرات الاستیک و باریک شوندگی ویسکوزیته می باشد، استفاده شده است. همچنین، گسسته سازی معادلات حاکمه روی یک شبکه جابه جا شده و با استفاده از روش تفاضل محدود صورت پذیرفته، برای حل آنها از روش تراکم پذیری مصنوعی که درنهایت منجر به حل صریح معادلات شده، استفاده شده است. لازم به ذکر است که علاوه بر نتایج مربوط به محدوده در حال توسعه و توسعه یافته، اثر برخی از پارامترهای بی بعد بر جریان و انتقال حرارت نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج از تطابق خوبی با نتایج تحقیقات دیگر در این زمینه برخوردار می باشد.