Mikro-mezo plastik parçacıkların sürüklenme ve çökelme davranışlarının hesaplamalı incelenmesi

Plastik partiküllerin akışkan içerisinde taşınması doğal ve endüstriyel alanda, geniş bir yelpazedeki olaylarda yaygındır. Plastik partiküllerin atılması, nehirlerde oluşan çökme ve erozyon, okyanuslarda oluşan birikme ve akışkan yataklarda partikül taşınımı sadece birkaç örnektir. Partiküllerin sürtünme katsayısı ve çökelme hızı bilgisi pratik uygulamalarda temel öneme sahiptir. Bu çalışmada, düzensiz olmayan düz plastik partiküllerin çökelme davranışı 2500 mm uzunluğundaki, çapı 300 mm olan bir su kolonunda sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Partiküllerin hareketleri 50 fps kayıt hızına sahip yüksek hızlı kamera ile kaydedilmiştir. Testler, partikül şekillerini (kutu şekilli prizmalar, silindirler, yarım silindirler, küre ve küresel sektörler) içermektedir. Sayısal sonuçlar deneyle karşılaştırılmış, doğrulama yapılmış ve deneysel olmayan koşullarda sayısal yöntemin kullanılabilirliği gösterilmiştir. Simülasyon sonuçları, deneysel verilerden maksimum %17 farklılık göstermektedir. Bu farklılığın neden olan muhtemel sebepler tartışılmıştır.