تأثیر تزریق حباب هوا در جریان مجاور یک قطعه استوانه ای چرخان

Abstract

مطالعات تجربی کاهش تنش برشی به کمک تزریق میکروحباب در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، حباب های تولید شده توسط دستگاه مولد میکروحباب وارد جریان گذرنده از کنار توپی چرخان می­شود که تنها توسط مؤلفه برشی جریان عبوری به حرکت در می­آید و سرعت چرخشی آن که تابعی از ویژگی­های جریان، از جمله سرعت مماسی است، نشان دهنده میزان تنش برشی اعمال شده از طرف سیال به جسم است. آزمایش های مختلف نشان می­دهد که سرعت چرخشی­ای که متناسب با اصطکاک پوسته­ای است، با سرعت جریان، در محدوده آزمایش­های انجام شده در این تحقیق، رابطه مستقیم دارد. کاهش قابل توجهی در سرعت چرخشی در اثر تزریق میکروب­ها در تمامی محدوده­های عدد رینولدز آزمایش شده ملاحظه می­شود. نتایج به دست آمده کاهش سرعت چرخشی تا 90 درصد را با استفاده از این روش نشان می­دهد و مقدار کم کسر حجمی گاز در آزمایش­ها امکان پذیری کاربرد عملی از این شیوه را تأیید می­کند.