Genelleştirilmiş bir non-newtonyen akışkan için analitik çözümler: Sisko akışkanı

Tez kapsamında Newtonyen olmayan bir akışkanın basınç gradyeni etkisi altındaki ısı transferli kanal içerisindeki akışı Sisko akışkan modeli temel alınarak analitik olarak incelenmiştir. Akış geometrisi sonsuz uzunluktaki düzlemsel paralel plakalar olup yüzeylerinden sabit ısı akısı ve sabit sıcaklık durumları ısı transferi hususlarını incelemek üzere ele alınmıştır. Akış laminer, daimî ve sıkıştırılamaz ve tam gelişmiş kabul edilmiştir. Bu şartlar altında elde edilen boyutsuz formdaki enerji ve momentum denklemleri elde edilmiş ve Sisko akışkanının boyutsuz bir parametresinin küçük değerleri için yaklaşık çözümleri perturbasyon teknikleri ile elde edilmiştir. Bu çözümlerden önemli bir ısı transferi boyutsuz parametresi olan Nusselt sayısı hesaplanmış ve Sisko akışkanının kapsadığı Newtonyen ve power-law akışkanını sağladığı gösterilmiştir. Ayrıca literatürde ilk defa Sisko akışkanına bu akış problemine ait bulduğumuz çözümler sayısal olarak özel bir algoritma ile doğrulanmıştır. Boyutsuz parametrelerin etkilerinden gözlemlediğimiz kadarı ile Sisko modelindeki power-law sabitindeki artış viskoz etkileri zayıflatırken, başlangıç ve limit viskozite değerleri bu etkileri arttırır ve akışkanı kalınlaştırır. Akışkan kalınlaştıkça yani daha viskoz hale geldikçe taşınım ile ısı transferi iletime göre artış gösterir ve dolayısıyla Nusselt sayısı artar.