Atımlı newtonumsu olmayan akışkan akışının hidrodinamik ve ısıl incelenmesi

Bu çalışmada, power-law modeli dikkate alınarak Newtonumsu olmayan akışkanların bazı temel geometrilerdeki (düzlemsel, dairesel kesitli ve eş merkezli halkasal kesitli kanal) atımlı giriş akışının akış ve ısı transferi üzerindeki etkisi analitik olarak incelenmiştir. Akış, hidrodinamik ve termal açıdan tam gelişmiş ve laminer olarak kabul edilmiştir. Kanal cidarlarında sabit ısı akısı ısıl sınır koşulu ele alınmıştır. Süreklilik, momentum ve enerji korunum denklemlerinin çözümünde seri açılımına dayalı pertürbasyon yöntemi kullanılmıştır. Ayrıca, dairesel kesitli bir kanal içinde laminer atımlı akışta, akışkan için power-law modeli dikkate alınarak; hidrodinamik gelişme uzunluğu sayısal olarak incelenmiştir. İncelenen her bir geometri için farklı genlik, frekans ve power-law indeksi değerlerinde; ortalama hız, maksimum/minimum ve ortalama sürtünme faktörü, boyutsuz yığın ve cidar sıcaklığı ve Nusselt sayısı verileri elde edilmiştir. Genel karakter olarak; boyutsuz frekansın, belirli bir değer aralığında sürtünme faktörü üzerinde etkili olduğu ve bu aralığın power-law indeksi artışıyla genişlediği görülmüştür. Genliğin sürtünme faktörü üzerindeki etkisinin boyutsuz frekansa göre değiştiği belirlenmiştir. Ayrıca, boyutsuz frekans arttıkça, ortalama Nusselt sayısının kritik bir boyutsuz frekans değerinde maksimum değere ulaştığı ve daha sonra azaldığı belirlenmiştir. İlgili maksimum değerin, power-law indeksi ile artarken; genlikten etkilenmediği görülmüştür.