Polimer katkısının batırılmış cisimler etrafı akışa etkisinin sayısal olarak incelenmesi

Newtonyen akışkanlara az miktarda polimer veya sürfaktant eklenmesiyle elde edilenseyreltik çözeltilerin yüksek Reynolds sayılarındaki akışlarında sürtünme faktörü vesürükleme kuvvetinde indirgeme gözlendiği uzun süredir bilinen bir konu olmasına rağmen buetkiye yol açan mekanizma ve bu etkinin yüksek Reynolds sayılarında akış yapıları üzerindekisonuçlarının çeşitli akış geometrilerinde yeni deneysel yöntemler ve reolojik bünye modelleriuygulayarak daha ayrıntılı irdelenebilmesi yönünde çalışmalara ihtiyaç vardır. Akışkanlarmekaniğinin bu önemli noktasının açığa kavuşturulması için; bu çalışmada numeriksimulasyonlar Newtonyen, genelleştirilmiş Newtonyen (Power-law modeli) ve viskoelastik(FENE-P) akışkan modelleriyle yuvarlak silindir üzeri Reynolds sayısı 4000'e kadar ve karesilindir üzeri Reynolds sayısı 2000'e kadar olan koşullarda yürütülmüştür. Simulasyonlarınsonuçları literatürle karşılaştırılarak tutarlı olup olmadıkları anlaşılmaya çalışılmıştır.Simulasyonların en belirgin sonucu da, Power-law akışkanının Newtonyen akışkana göreyuvarlak ve kare silindir üzeri akışlarda sürükleme katsayısında azalma ve girdap oluşumfrekansında artmaya yol açması olmuştur. Ayrıca, polymer katkısı, Power-law modeline göre,yüksek Reynolds sayılarında sürükleme katsayısı ve vortex oluşum uzaklığına tam ters etkiyaratmaktadır.