Журнал СФУ. Математика и физика / Изучение режимов смешения воды и этанола в Т-образных микромиксерах

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Математика и физика. 2019 12 (2)
Авторы
Minakov, Аndrey V.; Лобасов, Александр С.; Шебелева, Анна А.; Минаков, Андрей В.
Контактная информация
Minakov, Аndrey V.: Institute of engineering physics and radio electronics Siberian Federal University Kirensky, 28, Krasnoyarsk, 660074 Institute of Thermophysics SB RAS Lavrent’ev, 1, Novosibirsk, 630090 Russia; ; Лобасов, Александр С.: Институт инженерной физики и радиоэлектроники Сибирский федеральный университет Свободный, 79, Красноярск, 660041 Россия; Шебелева, Анна А.: Институт инженерной физики и радиоэлектроники Сибирский федеральный университет Свободный, 79, Красноярск, 660041 Россия; Минаков, Андрей В.: Институт инженерной физики и радиоэлектроники Сибирский федеральный университет Свободный, 79, Красноярск, 660041 Россия
Ключевые слова
hydrodynamics; numerical simulation; T-shaped micromixer; micromixer; ethanol; nonlinear; гидродинамика; численное моделирование; Т-образный микромиксер; микромиксер; этанол; нелинейность
Аннотация

В работе с помощью численного моделирования проведено изучение режимов смешения этанола и воды и определена зависимость эффективности смешения этих жидкостей от числа Рейнольдса. В ходе численного исследования было обнаружено существенное влияние различий в вязкостях и плотностях смешивающихся жидкостей на режимы течения и эффективность смешения этих двух жидкостей. Получены распределения давления, скоростей и концентрации компонент в микромиксере. Определена зависимость эффективности смешения жидкостей и перепада давлений от числа Рейнольдса, а также построена карта режимов течения и смешения. Учитывалась нелинейная зависимость теплофизических свойств смеси от концентрации этанола. Было обнаружено, что в таком случае наблюдается существенно большее значение перепада давлений по сравнению со случаем смешения вода-вода. Кроме того, наблюдался перегиб на графике зависимости перепада давлений от числа Рейнольдса для смешения вода-этанол при переходе ко втягивающему режиму течения в микромиксере

Страницы
202–212
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/110010