|
|
Б А. Снигерев, к.т.н.,Институт механики и машиностроения КазНЦ РАН, М. А. Кутузова, к.т.н.,Нижнекамский химико-технологический институт Казанского Государственного Технологического Университета, Г.Н. Лутфуллина, к.т.н.,Альметьевский Государственный нефтяной институт, Ф.Х.Тазюков, д.т.н., проф., Казанский Государственный Технологический Университет
ПРОЯВЛЕНИЕ НЕНЬЮТОНОВСКОГО ЭФФЕКТА ПРИ ОБТЕКАНИИ СФЕРЫ ПОЛЗУЩИМ ПОТОКОМ ВЫСОКОВЯЗКОЙ
ПОЛИМЕРНОЙ ЖИДКОСТИ УДК 532.517.2
АННОТАЦИЯ
Проведено численное исследование обтекания сферы однородным потоком вязкоупругой жидкости в трубе с граничными условиями прилипания или проскальзывания на твердой поверхности. Для описания реологических свойств среды выбрана релаксационная модель вязкоупругой жидкости Фан-Тъен-Таннера (PTT), предсказывающая аномалию вязкости раствора полимера и наличие продольной вязкости в течениях, обусловленных нормальным напряжением. Установлено, что наличие вязкоупругих свойств в среде приводит к нелинейному поведению жидкости в следе за телом.
Движение тел сферической и закругленной формы в жидкостях, обладающих неньютоновскими свойствами применяется в вискозиметрии при измерении вязкости жидкостей, в том числе растворов и расплавов полимеров. Экспериментальные и численные исследования обтекания тел потоком вязкоупругой жидкости позволили обнаружить неньютоновское поведение жидкости в следе за сферой, проявляющееся в том, что скорость восстанавливается из нулевого значения на твердой стенке до скоро-
сти в основном потоке немонотонно [1,2,5]. В настоящей работе методами численного моделирования исследуется структура течения при обтекании сферы потоком вязкоупругой жидкости с граничными условиями прилипания или скольжения на твердой поверхности.
Одним из наиболее интересных и малоисследованных явлений реальных течений полимеров в трубе при поперечном обтекании сферы является образование так называемого
|
