Combined effects of surfactant and viscoelasticity on drop dynamics
2018
0 görüntülenme
0 i̇ndirme
Danışman: Prof. Dr. Metin Muradoğlu
Özet (TR)
Çözülebilir yüzey aktif maddesi ve viskoelastisitenin damlacık dinamiği üzerindeki etkileri arayüz-izleme yöntemi kullanılarak sayısal olarak incelendi. Hem yükselen hem de çöken damlacık durumları göz önünde bulunduruldu. Bu çalışmada, viskoelastisite damlacık akışkanına eklenirken çözülebilir yüzey aktif maddesi ise dıştaki akışkana ilave edildi. Damlacık akışkanındaki viskoelastik etkiler FENE-CR modeli kullanılarak hesaba katıldı. Sıkıştırılamaz Navier-Stokes denklemleri yüzey aktif maddesi evolüsyon denklemleri ve viskoelastik model denklemleriyle birlikte tam bağlı olarak (fully-coupled) bütün hesaplama bölgesinde sayısal olarak çözüldü. Yüzey gerilmesi doğrusal olmayan bir durum denklemi kullanılarak ara-yüzeydeki yüzey aktif maddesi konsantrasyonuna bağlandı. Yüzey aktif maddesi ve viskoelastisitenin kombine etkilerini incelemek amacıyla neredeyse-küresel, çökmeli elipsoit kep ve etekli damlacık rejimleri için çok sayıda sayısal simülasyon yapıldı. Yüzey aktif maddesinden kaynaklanan Marangoni gerilmesinin genel olarak viskoz kayma gerilmesinin aksi yönde etki ettiği, ara-yüzeyin hareketliliğini kısıtladığı ve bunun sonucu olarak damlacığın hızını azalttığı bulundu. Bu etkinin en çok neredeyse-küresel damlacık durumunda belirgin olduğu tespit edildi. Çökmeli elipsoit kep ve etekli damlacık rejimlerinde ise damlacığın ön kısmından adsorbe edilen yüzey aktif maddesinin hızlı bir şekilde damlacığın arkasına doğru konvetke olması nedeniyle ara-yüzeyin büyük kısmının temiz kaldığı ve dolayısıyla yüzey aktif maddesinin etkilerinin büyük oranda azaldığı gözlendi. Neredeyse-küresel rejimde damlacık içindeki viskoelastik gerilme dağılımının üniform olduğu ve dolayısıyla damlacık dinamiğine etkisinin ihmal edilebilir mertebede kaldığı tespit edildi. Çökmeli elipsoit kep ve etekli damlacık rejimlerinde ise viskoelastik gerilmelerin damlacığın arkasındaki durma noktası civarında yoğunlaştığı ve damlacığın arkasında çökme oluşmasına neden olduğu gözlendi. Bu etkinin yüzey aktif maddesi eklenmesiyle daha da kuvvetlendiği ve ekstrem durumlarda arkadaki çökmenin içeri doğru ilerleyerek damlacık ortasında delik oluşmasına yok açtığı bulundu.
Yazar
Dr. Mohammad Nabızadehmashhadtoroghı
Bu Yayına Nasıl Atıf Yapılır
Mohammad Nabızadehmashhadtoroghı (Yüksek Lisans Tezi). Combined effects of surfactant and viscoelasticity on drop dynamics, 2018, Koç University.
Anahtar Kelimeler
Lisans
Tüm Hakları Saklıdır
Bu eser belirtilen lisans koşulları altında paylaşılmaktadır.
Koç University tezlerinden daha fazlası
- International marketing strategies of Ekom-Eczacıbaşı in the Russian market(1995)
- The Balkans in an Age of Baroque transformations in architecture, decoration, and patterns of patronage ad cultural production in Ottoman Europe, 1718-1856(2006)
- Single machine scheduling with timelag constraints(2014)
- Ottoman olfactory traditions in a palatial space: Incense burners in The Topkapi Palace(2015)
- The connectedness of the Rum Seljuks and the Kingdom of Georgia: A framework for artistic exchance in the thirteenth century(2015)
- Turkish coffee fortune-telling ritual as a source of inspiration for designing object-mediated advice interactions(2017)
