پديد آورنده :
ناصحي، رامين
عنوان :
تحليل جريان فيلم نازك سيال غير نيوتوني بر روي سطح
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
تبديل انرژي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
هشت،88ص.: نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
ابراهيم شيراني
استاد مشاور :
احمدرضا پيشه ور
توصيفگر ها :
ناپايداري ريلي- تيلور , مدل پاورلا
تاريخ نمايه سازي :
4/3/93
استاد داور :
محمود اشرفي زاده، احمد صداقت
چكيده فارسي :
چكيده بررسي فيلم سيال به دليل كاربردهاي فر و ن آن در علوم بيوفيزيك فيزيك و مهندسي و همچنين پديدههاي طبيعي جالب توجه ز هميت ويژه ي برخورد ر بوده ست ين مبحث ميتو ند سيالات ر يج مانند آ و روغن و مو د پيچيدهتر نظير پليمرها و مو د مذ و همچنين مخلوط فازهاي متفاوت ر در بر گيرد وقتي فيلم سيال تحت تاثير شر يط مختلف مكانيكي و حر رتي و قع ميشود پديدههاي جالب توجهي ر به نمايش م يگذ رد كه ز آن جمله م يتو ن به نتشار مو ج1 رشد مو ج2 نگشتي شكل شدن 3 و پر كنده شدن 4 مو ج شاره نمود ز كاربردهاي صنعتي ين مبحث نيز ميتو ن صنايع شيشه و آينه سازي و صنايع پتيك و ليزر ر نام برد ديگر كاربردهاي ين بحث در مباحث رو نكاري و چسب ميباشد در ين پاياننامه با در نظر گرفتن سيالات نيوتني و غيرنيوتني به بحث و بررسي برروي فيلم نازك سيال پرد خته شده ست در بتد با سادهسازي معادلات مومنتم و پيوستگي و ستفاده ز شر يط مرزي مناسب ر بطه ي بر ي تكامل سطح مشترك سيال در طول زمان ر ئه شده ست ين ر بطه كه با فرض نازك بودن فيلم سيال بدست آمده ست قابليت پيشبيني رفتار لايهي نازك سيال ر تحت تاثير نيروهاي مختلف د رد در بدست آوردن ين ر بطه ز مدل پاورلا بر ي مدلسازي رفتار سيال غيرنيوتني ستفاده شده ست بعد ز آن ز ين ر بطه ستفاده شده و تغيير ت سطح مشترك بر ي حالتي كه يك غتشاش پريوديك بر روي سطح سيال عمال شود در حضور نيروي وزن و كشش سطحي ثابت مورد بررسي قر ر گرفته و رفتار سيال نيوتني و غيرنيوتني با هم مقايسه شده ست سپس به بررسي پديدهي جالب توجه ناپايد ري ريل ي تيلور پرد خته شده ست در ين قسمت نيز رفتار سيال نيوتني و غيرنيوتني در شر يط مختلف و به ز ي عد د باند متفاوت با هم مقايسه شده ست و نتايج نشان د ده ست كه تكامل سطح آز د سيالات شبهپلاستيك با سيالات نيوتني و ديلاتنت متفاوت ست همچنين ثر طول موج غتشاش بر تكامل سطح آز د مورد بررسي قر ر گرفته ست كلمات كليدي فيلم نازك سيال سيال نيوتني سيال غيرنيوتني ناپايد ري ريلي تيلور مدل پاورلا 1 Wave Propagation 2 Wave Steepening 3 Fingering 4 Spreeding
چكيده انگليسي :
Analysis of a Thin Film Flow of Non Newtonian Fluid on a Surface Ramin Nasehi r nasehi@me iut ac ir ramin nasehi@gmail com January 22 2014 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Professor Ebrahim Shirani eshirani@cc iut ac irAbstractEvaluation of thin liquid films due to its many applications in biophysics physics and engineering as well asinteresting natural phenomenon has great importance These contents could include common liquids such aswater and oil or more complex materials such as polymer solutions or melts and the mixture of different phases Subjected films to the various mechanical and thermal factors show interesting phenomena such as wavepropagation wave steepening fingering and spreading From industrial point of view this subject is applicablein the process of slivering optical coating lubricating and adhesive In this thesis thin liquid films have beenstudied considering Newtonian and non Newtonian liquids In order to model the rheology of non Newtonianfluid power law model has been used At first assuming long wave approximation we simplified themomentum and continuity equations for thin liquid films Then considering appropriate boundary conditions we solved system of equations in order to derive the evolution equation of thin liquid film for power law non Newtonian liquids This evolution equation is a highly nonlinear equation which is derived in three and two dimensional forms After that considering the simplest case in which the film is supported from below by asolid surface and subjected to the influence of gravity and constant surface tension evolution of thin films areinvestigated In this section the stability properties of a uniform film perturbing by a small periodic disturbancehave studied Then using a numerical method we solved the evolution equation of thin film of power law non Newtonian liquids and the results are compared with Newtonian liquids for different Bond number It is shownthat the weakness of power law model in low and high rate of strain affects the result in this case Furthermore the results show that the evolution speed strongly depends on the fluid s rheology Rayleigh Taylor instability isanother subject that is studied in this work This interesting phenomena in which gravity force acts a source ofinstability in the liquid films motions is investigated with solving the evolution equation numerically fordifferent Bond number In this section behaviors of pseudoplastic dilatant and Newtonian fluids have comperedand the results show that the evolution of free surface for pseudoplastic fluids is different from Newtonian anddilatant fluids Also the effect of wavelength of initial disturbance on the evolution of thin liquid films isinvestigated Key wordsThin liquid film Newtonian fluid non Newtonian fluid Rayleigh Taylor instability Power law model
استاد راهنما :
ابراهيم شيراني
استاد مشاور :
احمدرضا پيشه ور
استاد داور :
محمود اشرفي زاده، احمد صداقت
