اثر پارامترهای بی بعد در چرخش داخلی قطره دو بعدی در جریان دو فازی

این مقاله نتایج شبیه سازی چگونگی جریان در داخل و خارج قطره ای که توسط جریان سیال اطراف در حرکت درامده است را ارائه می کند . به علت تغییر شکل و محل قطره ، کلیه محاسبات یک جریان دو فازی در محدوده عدد ماخ پایین به صورت دقیق نسبت به زمان محاسبه می شود .میدان جریان داخل و خارج قطره بررسی شده است . اول قطره ای که به علت حرکت سیال اطراف به حرکت در می آید ، و به آن قطره همراه جریان می گویند .دوم قطره ای که به علت نیرویی مانند نیروی ثقل در سیال ساکن در حل حرکت بوده و در واقع در مقابل جریان مقاومت می کند و به آن قطره مقابل جریان می گویند . در این مقاله نشان داده شده است که عامل اصلی چرخش در داخل قطره وجود تنش برشی ، که خود ناشی از اختلاف سرعت قطره با جریان اطراف است، خواهد بود . در قطره مقابل جریان که نیروی برشی مداوم بر روی سطح قطره اعمال می شود ، گردابه کاملا بزرگی ایجاد خواهد شد به طوری که میدان جریان گاز اطراف را نیز متاثر کرده و نقطه جدایش کاملا به تعویق می افتد . لیکن در قطره همراه جریان ابتدا به علت وجود تنش برشی چرخش ایجاد شده وسپس از بین می رود . عوامل موثر در میرایی چرخش نیروی لزجت و تغییر شکل هستند . با کم شدن عدد رینولدز گاز و مایع نیروی لزجت زیاد شده و چرخش با سرعت بیشتری میرا خواهد شد . از طرف دیگر با افزایش عدد و بر تغییر شکل افزایش یافته و چرخش داخل قطره را از بین می برد .