Nichtnewtonsche Strömung um eine Zylinderanordnung
Analysemerkmale
- Stationär
- Interne 2D-Strömung
- Laminar
- Nicht kompressibel
- Nicht newtonsch
Verweis
Georgiou, G., Momani, S., Crochet, M.J., Walters, K.: "Newtonian and non-Newtonian flow in a channel obstructed by an antisymmetric array of cylinders", Jour. of Non-Newtonian Fluid Mechanics, 40, (1991), S. 231-260.
Problembeschreibung
Die Geometrie ist ein Kanal mit einem rechteckigen Querschnitt mit sieben Zylindern in einer nicht symmetrischen Anordnung. Ein newtonsches und ein nichtnewtonsches Fluid wurden getestet. Das nichtnewtonsche Fluid ist eine 2%ige wässrige Lösung von Polyacrylamid, die als hochelastisch strukturviskos (scherverdünnend) gilt.
Der von Autodesk® CFD berechnete Druckverlust im Kanal wurde mit den gemessenen Daten verglichen.
Geometrie und Randbedingungen
Dabei gilt A = 2.3 cm, B = 1.25 cm, C = 3.375 cm, D = 0.35 cm, L = 32.6 cm, W = 2.5 cm.
Der Volumenstrom beträgt 12.0 cm3/s.
Ergebnisse
Der Druckverlust (Pa) im Kanal wird verglichen:
Benchmark  (Pa) | 2018: Build 20170308 | % Fehler | 2019: Build 20180130 | % Fehler | |
| Newtonsch | |||||
 = 30 cc/s | 4200 | 4602.62 | 9.59 | 4601.36 | 9.56 |
| Nichtnewtonsch | |||||
| = 30 cc/s | 3400 | 3552.48 | 4.48 | 3552.16 | 4.48 |