Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Some solutions in fluid flow problems at low reynolds number under various physical circumstances /
المؤلف
Salem, Ahmed Gomaa El-Sayed.
هيئة الاعداد
باحث / أحمد جمعة السيد سالم
مشرف / مجدي الياس فارس
مشرف / مختار شنودة فلتس
مناقش / هاني حسن شريف
مناقش / السيد ابراهيم سعد
الموضوع
Physical circumstances. Mathematics.
تاريخ النشر
2023.
عدد الصفحات
online resource (145 pages) :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الرياضيات
تاريخ الإجازة
1/1/2023
مكان الإجازة
جامعة المنصورة - كلية العلوم - قسم الرياضيات
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 145

from 145

Abstract

قوانين ميكانيكا الموائع الكلاسيكية تصف حركة المائع على أنه وسط مستمر (متصل) لجزيئات المائع. في بعض الحالات، قد يحدث تشوه في المائع وتتأثر البنية الدقيقة للمائع بحركة السريان. تلك التفاعلات بين حالات البنية الدقيقة وحالات الإجهاد نوعًا خاصًا من الموائع يسمى الموائع غير النيوتونية.تتناول هذه الرسالة دراسة وتطبيقات فئة خاصة من موائع دقيقة متصلة معروفة بموائع ميكروبولارى. النظرية تطورة على يد إيرنجل بدراسة وتطبيق بعض مسائل السريان. و تتكون الرسالة من أربعة فصول:الفصل الأول: يعرض هذا الفصل المعادلات الأساسية والعلاقات التأسيسية للموائع النيوتونية وغير النيوتونية الكلاسيكية من نوع ميكروبولارى. يتم إعطاء تعريفات لممتد الدايدك. يتضمن أيضاً مناقشة ظاهرة القطرات والفقاعات. يتم أيضًا عرض مركبات الإجهاد والإنفعال في الإحداثيات الإسطوانية والكروية مع بعض الشروط الحدية في هذا الفصل.الفصل الثاني: يتم تقديم دراسة تحليلية لسريان شبه ثابت ناتج عن حركة قطرة كروية بداخلها مائع لزج أو ميكروبولارى تنتقل داخل تجويف كروى الشكل متحد المركز بداخله مائع آخر غير قابل للإمتزاج. القطرة تنتقل على القطر الذي يجمع مراكزهما تحت شرط أرقام رينولدز المنخفضة. نقوم بحل المعادلات التفاضلية التى تحقق دالة السريان داخل وخارج القطرة، والحصول على حلول عامة فى الإحداثيات الكروية بناءً على الموضع المتحد المركز. بالنسبة لحالات القطرة اللزجة داخل قطرة ميكروبولارى و قطرة ميكروبولارى داخل سائل لزج ، يتم استخدام شروط حدية متعلقة بالدوامية مع الدوران الدقيق؛ بينما في حالة القطرة ميكروبولارى داخل مائع ميكروبولارى، يتم استخدام استمرارية الدوران الدقيق والإجهاد الزوجى المماسي. القوى العمودية المؤثرة على القطرة فى الحلات المختلفة تم تمثيلها من خلال رسومات بيانية لقيم مختلفة من اللزوجة النسبية، ونسبة نصف قطر القطرة والتجويف، والبارمترات التي تربط الدوامية مع الدوران الدقيق. فوجد أن محصلة القوى المصححة بالجدار تكون دالة تزايدية بالنسبة لنصف قطر القطرة إلى التجويف. العمل المقدم له تطبيقات واسعة مثل تكوين قطرات المطر وريولوجيا المستحلب.الفصل الثالث: في حالة انخفاض أعداد رينولدز، لا يُعرف أي شيء عن أهمية هجرة القطرات غير القابلة للتشكيل في أنبوب دائري مملوء بالسوائل ميكروبولارى. فى هذا الفصل يعرض نتائج دراسة لسريان شبه ثابت ناتج عن قطرة تنتقل داخل مائع آخر غير قابل للإمتزاج على طول الخط المركزي لأنبوب دائري. الحل العام للمائع الميكروبولارى إعتمد على كل من الإحداثيات الإسطوانية والكروية؛ الشروط الحدية تحققت أولاً عند جدار الأنبوب بواسطة تحويلات فورييه ثم على سطح القطرة بواسطة تقنيات التجميع الحدودي. الهدف من هذا الفصل هو دراسة ومعرفة التأثير الجدارى الإسطواني على محصلة القوى المؤثرة على القطرة نظرًا لوجودها في سائل ذو بنية مجهرية من النوع الميكروبولارى. لقد وجد أن محصلة القوى المقاسة هي دالة تزايدية بالنسبة لنصف قطر القطرة إلى الأنبوب، وتقترب من اللانهاية في النهاية. توضح النتائج أيضًا أن محصلة القوى الطبيعية تزداد مع زيادة معامل التوصيلية نسبة للزوجة. الدراسة الحالية ذات أهمية كبيرة في مجال العمليات الطبية الحيوية والصناعية مثل الترسيب والتخثر وريولوجيا التعليق وحركة خلايا الدم في الشريان أو الوريد.الفصل الرابع: بإستخدام نظام إحداثي كروي ثنائي القطب، يتم الحصول على حل تحليلي دقيق للحركة الحرارية لقطرة كروية في وجود سطح مستوي فاصل تكون عن طريق ملامسة سائلين لزجين غير قابلين للامتزاج. تم تطبيق تدرج درجة حرارى منتظم على المسألة في اتجاه عمودي على واجهة المستوى. تم حل معادلات الطاقة المناسبة والعزوم في حالة شبه ثابتة في حالة أرقام باكلت و رينولدز الضئيلة. في هذه الدراسة، وأيضا لايوجد تشوه فى القطرة لأن مقدار التوتر السطحى نسبة إلى الإجهادات المماسية الذى يظهر على سطح القطرة يكون مقدارة كبير جدا وذلك للحفاظ على الشكل الكروي للقطرة وعلى شكل السطح الفاصل دائماً أثناء الحركة. بالنسبة للموائع الثلاث أمكن إيجاد السرعة الحرارية للقطرة ودراسة تأثير السطح الفاصل والتوصيلية الحرارية للنظام على سرعة الشعيرات الحرارية. لقد وجد أن التفاعل بين القطرة والسطح الفاصل يمكن أن يكون قويًا في حالة عندما تكون القطرة على اتصال تقريبًا بالسطح الفاصل. وتمت مناقشة العديد من الحالات المقيدة ومقارنتها بالحالات ذات الصلة المتوفرة. الدافع من الدراسة هو تطبيقاتها المحتملة في العديد من فروع الهندسة الكيميائية والطبية الحيوية والبيئية ، مثل حركة السباحات الدقيقة بالقرب من سطح فاصل.