سال انتشار: ۱۳۷۲

محل انتشار: دومین کنفرانس دینامیک شاره ها

تعداد صفحات: ۱۲

نویسنده(ها):

علی اکبر بیدختی – استادیار دانشگاه تهران

چکیده:

آزمایشهایی در مورد اثر چرخش سیستم بر روی ساختمان لایه برشی آزاد تلاطمی انجام شده به طوری که در آنها جهت تاوایی لایه برشی (j)موازی و یا ضد موازی تاوایی سیستم چرخشی (۲W) است. چون ضخامت لایه درجهت جریان با افزایش فاصله افزایش می یابد، عدد راسبی (R0) در این جهت کاهش پیداکرده و بنابراین جریان یک حوزه اثر چرخش با متحمل می وشد.
نشان داده شده است که وقتی jو ۲W همجهت و یا در جهت مختلف باشند جریان به ترتیب به سمت پایداری و ناپایداری سوق می کند، ولی با افزایش W حالت دوم نیز به طرف پایداری میل می کند. با استفاده از روش حبابهای هیدروژن و آتمامتر با کاوشگر فیلم داغ، این مکانیسم ها بررسی می گردند. در تفسیر این مشاهدات، بررسی معادلات مولفه های انرژی و تنش رینولدز تلاطمشامل عبارت کوریولیس مهم هستند. با سوق کردن جرای ن به سمتپایداری ، ادیهای لوله مانند که در این نوع جریان اغلب مشاهده می شوند (برای حالت W=0) برجسته تر می گردندو هنگامی که چرخش خیلی زیاد شود این فرایند موجب معکوس شد علاتتنش زینولدز می گردد. در حالت عکس، وقتی جریان به سمت ناپایداری می رود. این ادیهای دیگر مشاهده نمیگردند و با شروع دوباره پایدار شدن، تنش رینولدز به شدت کم میشود و به نظر می رسد که در هنگام ناپایداری انتقال انرژی تلاطم به سمت مقیاسهای لزجتی بیشتر می شود و نتیجتا میرایی تلاطم بیشتر صورت می گیرد. این پروسهدر اندازه مقادیر مولفه های مختلف تلاطم منعکسشده است.
تغییرات اندازه مقیاستلاطم و تحلیل طیفی آن نشان میدهدکه وقتی جریان به سمت پایداری و یا ناپایداری سوق می کند، ساختمان تلاطم به ترتیب به سمت دو بعدی و یا سه بعدی شدن میل می کند.