بررسي اثرات اختلاط دو سيال قابل امتزاج در اثر وجود مانع استوانه‌اي با در نظر گرفتن اثرات ديواره

الگوي جريان سيال هنگام عبور از اطراف يك استوانه تغيير يافته و با توجه به تغييرات عدد رينولدز، باعث ايجاد لايه مرزي در مجاورت استوانه مي گردد. اين لايه مرزي در نقاطي به خاطر انحناي بيش از اندازه از روي استوانه جدا مي شود و گردابه هايي را ايجاد مي نمايد. در اين مقاله هم جريان خارجي عبوري حول يك استوانه به صورت تراكم ناپذير و لزج شبيه سازي مي گردد. سطح استوانه به صورت يك مرز جامد غوطه ور در جريان سيال در نظر گرفته مي شود و تاثيرات ديواره ي كانال و فاصله ي آن از استوانه، بر گردابه هاي ايجاد شده در پشت استوانه و همچنين نحوه افزايش اختلاط با كاهش نسبت انسداد بررسي مي گردد. كانال مورد بررسي در تمامي حالت ها داراي دو ورودي و يك خروجي و سرعت ورودي به صورت يكنواخت است. معالات حاكم به صورت عددي به روش المان محدود حل شده اند و تغييرات خطوط جريان وكانتور سرعت در پشت استوانه مورد ارزيابي و مقايسه قرارگرفته است كه از پارامترهاي مهم در اين ارزيابي مي توان به عدد رينولدز و نسبت انسداد اشاره كرد كه فاصله ي بين ديواره هاي كانال اين اجازه را مي دهد كه نسبت انسداد تغيير داده شود. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش سرعت و به واسطه ي آن افزايش عدد رينولدز گردابه هاي ايجادي در پشت استوانه از حالت به هم پيوسته به صورت جدا از هم ديگر نمايان مي شوند و ميزان اختلاط افزايش مي يابد.