شبکه بندی

شبکه بندی

3.381
3.364
3.293
3.371
3.365
2
3.842
3.831
3.849
3.834
3.831
5
5.451
5.445
5.405
5.447
5.444
جدول 4- 1 بررسی صحت جواب ها با مراجع [24و25]
در می یابیم الگوریتم انتخاب شده با دقت قابل قبولی پاسخ های مربوط به حل یک جریان گازی در میکروکانال مستطیل شکل را ارائه می کند. لازم به ذکر است که جدول بالا برای جریان پیوسته و بدون در نظر گرفتن اتلاف ویسکوز می باشد و همچنین در این جدول می باشد. با توجه به دقت قابل قبول نتایج در ریز ترین شبکه بندی از این شبکه برای سایر نتایج استفاده شده است.
4-2 نتایج و توضیحات:
همانطور که پیش تر بیان شد این پروژه به حل عددی یک جریان تراکم پذیر گازی در میکروکانال مستطیل می پردازد. اتلافات ویسکوز نیز در حل لحاظ شده است. نکته بسیار اساسی آنست که تراکم پذیری و هدایت در جهت لوله وابسته به مقدار می باشند. در میکرو کانال ها جریان ها با پایین را مشاهده می کنیم که این پایین منجر به آن می شود که اثرات تراکم پذیری کم تاثیر شوند و در عوض اثرات هدایت در جهت جریان از اهمیت بالایی برخوردار گردند. مطالعات پیشین بیان گر این نکته می باشند که هدایت در راستای جریان در های پایین باعث افزایش عدد در شرط مرزی دمای دیواره ثابت می شود [24و 26]. همچنین مطالعات عددی انجام شده بر میکروکانال ها که تاثیر تراکم پذیری را بر روی این کانال ها بررسی کرده اند نشان می دهد [27و28] که اگرچه جریان های تراکم پذیر به حالت توسعه یافته نمی رسند اما جریان های تراکم پذیر در عددهای ماخ بسیار کوچک در نزدیکی جریان های تراکم ناپذیر به حالت توسعه یافته می رسند لذا با توجه به تعریف عدد ماخ که می توان آن را به صورت زیر نیز ارائه کرد:
با در نظر گرفتن در مقادیر بسیار پایین که منجر به عدد های ماخ پایین می شود جریان را به سمت جریان تراکم ناپذیز میل می دهیم تا اثرات تراکم ناپذیری ناچیز گردد. همان طور که پیش تر اشاره شد این های پایین باعث تاثیر شدید هدایت در مسیر کانال خواهد شد.
در شکل های 1 تا 3 عدد های ناسلت برای کانال ها با نسبت طول به عرض های مختلف ارائه شده است. همچنین تاثیر اتلاف ویسکوز و تاثیر حضور شرط مرزی پرش دما برای عدد های نادسن مختلف بررسی شده است.
در اینجا توضیح این مطلب ضروری به نظر می رسد که در معادله انرژی عبارت اتلاف ویسکوز به عنوان یک چشمه حرارتی عمل می کند که قسمت مهمی از این تولید انرژی در نزدیکی دیواره ها به دلیل گرادیان بالای سرعت انجام می گیرد، از طرف دیگر عبارت کار جریان که در این پروژه لحاظ شده است به عنوان چاه حرارتی عمل می کند و در نقاطی که سرعت مقادیر بیشتری دارد همانند مرکز کانال از اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین کار برشی که در جریان لغزشی وجود دارد به عنوان چشمه حرارتی عمل می کند. در جریان پیوسته به دلیل اینکه سرعت بر روی دیواره صفر است کار برشی نداریم و انرژی تولید شده توسط اتلاف ویسکوز کاملا توسط کار جریان جذب می شود [26و29]

Share