شبیه سازی عددی برخورد یک قطره با یک سطح صاف در حضور جریان جانبی با استفاده از روش شبکه بولتزمن

در این پژوهش شبیه سازی عددی برخورد قطره به سطح با بردار سرعت مایل با استفاده از مدل دوفازی شبکه بولتزمن، مدل میدان فازی بقایی، انجام گرفته است. هدف، بررسی دینامیک قطره در هنگام برخورد تحت شرایط بیان‌شده در حالت دو بعدی و همچنین ارزیابی کارایی روش عددی مورد استفاده ‌است. برای این کار یک سطح ثابت خشک و سخت در‌نظر گرفته‌ شده و قطره تحت زوایای متفاوت با آن برخورد می کند. در هر کدام از زوایای انتخاب شده شبیه سازی با چهار مقدار مختلف از عدد وبر نیز انجام گرفته است. زاویه ی برخورد و اعداد وبر، آنسرج یا رینولدز و همچنین تاثیر خود عدد وبر روی زاویه ی برخورد نیز در تغییر شکل و تقارن قطره در دو فاز برخورد یا پخش شوندگی و فاز جمع شوندگی مورد بررسی قرار گرفته است. روش مورد استفاده قابلیت مدل سازی نسبت چگالی های بالا را دارا بوده و توانسته در دامنه ی مناسبی از اعداد وبر کارایی لازم را داشته باشد. نوآوری های این پژوهش مدلسازی برخورد و دینامیک قطره تحت تاثیر یکی از آثار جریان سیال جانبی یعنی برخورد مایل به سطح و نیز استفاده از یک مدل سرراست و دقیق با حجم کد نویسی کمتر در مقابل پایداری و دقت مناسب می باشد.