Study of the effect of elastic properties on non-Newtonian drop motion in inertia regime

Abstract:
In this paper, steady motion of non-Newtonian falling drop through a Newtonian fluid at low Reynolds number is investigated analytically. Here, the Upper Convected Maxwell model (UCM) is used for drop phase and Newtonian model is considered for external fluid. During the past few decades, studies relating to non-Newtonian instabilities especially those involving free surfaces are amongst the most striking. These types of studies can be used to optimize design processes in, for example, the petroleum and medicine related processes, metal extraction, and paint and power-plant related fields. Analytical solution is obtained using the perturbation method. Reynolds and Deborah numbers are used to linearize the equations governing the problem in analytical method. Deborah number indicates the elastic effect of drop. The drag force increases by the growth of the elastic effect of non-Newtonian Drop’s. The non-Newtonian drop loses its shape and exchanges to an oblate form. Increment in Deborah number enhances the dimple at the bottom of the drop and results in an increment in its drag force and as a consequence its terminal velocity decreases. A hole is created at the rear of the drop due to the presence of inertia force and focus of normal component of stress at the rear of the drop. The novelty of this study is to consider the convection (non-linear) term of the momentum equations which was neglected in the previous studies due to the creeping flow.
Language:
Persian
Published:
Modares Mechanical Engineering, Volume:17 Issue: 9, 2017
Pages:
165 to 174
https://www.magiran.com/p1742599  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با ثبت ایمیلتان و پرداخت حق اشتراک سالانه به مبلغ 1,390,000ريال، بلافاصله متن این مقاله را دریافت کنید.اعتبار دانلود 70 مقاله نیز در حساب کاربری شما لحاظ خواهد شد.

پرداخت حق اشتراک به معنای پذیرش "شرایط خدمات" پایگاه مگیران از سوی شماست.

اگر مقاله ای از شما در مگیران نمایه شده، برای استفاده از اعتبار اهدایی سامانه نویسندگان با ایمیل منتشرشده ثبت نام کنید. ثبت نام

اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!