The results show that, mixing of the fluids with different properties leads to change in mixer performance, and has unique performance in each case

(1)

ﯽﺸﻫوﮋﭘ ﯽﻤﻠﻋ ﻪﻣﺎﻨﻫﺎﻣ

ﯽﺳﺪﻨﻬﻣ ﮏﯿﻧﺎﮑﻣ

سرﺪﻣ

mme.modares.ac.ir

ﯽﺳرﺮﺑ وﺮﮑﯿﻣ ﮏﯾ رد توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا يدﺪﻋ

ﻪﺑ ﺰﻬﺠﻣ لﺎﻧﺎﮐ

نﺰﻤﻫ ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ

يرﺎﺒﺟا

يﺮﺒﻨﻗ دﺎﺠﺳ ﺪﯿﻔﺳ ﺪﻤﺤﻣ ،

1

*2

ﺲﻤﺷ ﻢﯿﺣر ، ﯽﻨﯾﺪﻟا

3

-1 ﺪﺷرا ﯽﺳﺎﻨﺷرﺎﮐ ﮏﯿﻧﺎﮑﻣ ﯽﺳﺪﻨﻬﻣ ،

دﺰﯾ ،دﺰﯾ هﺎﮕﺸﻧاد ،

-2 دﺰﯾ ،دﺰﯾ هﺎﮕﺸﻧاد ،ﮏﯿﻧﺎﮑﻣ ﯽﺳﺪﻨﻬﻣ ،رﺎﯿﺸﻧاد

-3 ﮑﻣ ﯽﺳﺪﻨﻬﻣ ،رﺎﯾدﺎﺘﺳا نﺎﺟﺮﯿﺳ ،نﺎﺟﺮﯿﺳ ﯽﺘﻌﻨﺻ هﺎﮕﺸﻧاد ،ﮏﯿﻧﺎ

ﯽﺘﺴﭘ قوﺪﻨﺻ ،دﺰﯾ * 89195-741

، [email protected]

ﻪﻟﺎﻘﻣ تﺎﻋﻼﻃا هﺪﯿﮑﭼ

ﻞﻣﺎﮐ ﯽﺸﻫوﮋﭘ ﻪﻟﺎﻘﻣ :ﺖﻓﺎﯾرد ﺖﺸﻬﺒﯾدرا28 1395

:شﺮﯾﺬﭘ ﺮﯿﺗ26 1395

:ﺖﯾﺎﺳ رد ﻪﺋارا دادﺮﻣ24

1395 ﺶﻫوﮋﭘ ﻦﯾا رد

، ﻢﮐاﺮﺗ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ﺮﯾﺬﭘﺎﻧ

طﻮﻠﺨﻣ هﺪﻧﻮﺷ ﺎﺑ توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ

، وﺮﮑﯿﻣ ﮏﯾ رد (هﺮﭘ) نﺰﻤﻫ ﻪﺑ ﺰﻬﺠﻣ يﺪﻌﺑ ود لﺎﻧﺎﮐ

نﺎﺳﻮﻧ هﺪﻨﻨﮐ

، ﺲﻧﺎﮐﺮﻓ رد ﮏﯾﺮﺤﺗ يﺎﻫ ﻦﯾا دﻮﺟو ﺎﺑ .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ درﻮﻣ ﻒﻠﺘﺨﻣ هﺪﻨﻨﮐ طﻼﺘﺧا ﻪﻨﯿﻣز رد ﻪﺘﻓﺮﮔ ترﻮﺻ تﺎﻌﻟﺎﻄﻣ ﺮﺜﮐا ﻪﮐ

،

طﻮﻠﺨﻣ ﮏﯾ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﺑ هﺪﻨﻨﮐ

، ﯾ ًﻼﻣﺎﮐ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا فﺪﻫ ﺎﺑ ﻪﺘﺧادﺮﭘ نﺎﺴﮑ

ﯽﻣ ﺪﻧا اﺪﯿﭘ مﻮﻬﻔﻣ ﯽﻧﺎﻣز لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ﻪﮐ ﺖﻔﮔ ناﻮﺗ

ﯽﻣ طﻮﻠﺨﻣ لﺎﯿﺳ ود ﻪﮐ ﺪﻨﮐ هﺪﻧﻮﺷ

ﻞﯿﺒﻗ زا ﯽﺘﺧاﻮﻨﮑﯾﺎﻧ ياراد ﺎﻣد

ﺎﯾ و ﺖﻈﻠﻏ ، ﺶﻫوﮋﭘ ﻦﯾا زا فﺪﻫ .ﺪﻨﺷﺎﺑ ﻢﻫ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ توﺎﻔﺘﻣ صاﻮﺧ

، ﯽﺳرﺮﺑ

ﻞﺣ لﺎﯿﺳ ود صاﻮﺧ رد توﺎﻔﺗ ﺮﯿﺛﺄﺗ هﺪﻧﻮﺷ

، طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺮﺑ ناﺰﯿﻣ و هﺪﻨﻨﮐ

ﻪﯿﺒﺷ .ﺖﺳا طﻼﺘﺧا زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ رد يزﺎﺳ

ﺖﯿﻤﺷا دﺪﻋ و50

،10 رد

هدوﺪﺤﻣ ﻦﯿﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ي ﺎﺗ0.1

نﺎﻤﻟا ﺮﺑ ﯽﻨﺘﺒﻣ دوﺪﺤﻣ ﻢﺠﺣ شور ﺎﺑ1

، يرﺎﺠﺗ ﺪﮐ ﻂﺳﻮﺗ .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ ترﻮﺻCFX

طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ هﺪﻨﻨﮐ

ﻒﻠﺘﺨﻣ ﺖﻟﺎﺣ ﻪﺳ رد ﺖﻓﺮﮔ راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ درﻮﻣ

نﺎﺴﮑﯾ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا:

، لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا توﺎﻔﺘﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ

و .توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا

ﺑ ﺞﯾﺎﺘﻧ ﻪ ﯽﻣ نﺎﺸﻧ هﺪﻣآ ﺖﺳد لﺎﯿﺳ ود صاﻮﺧ ندﻮﺒﻧ نﺎﺴﮑﯾ ﻪﮐ ﺪﻫد

، طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ﯽﻣ هﺪﻨﻨﮐ

ددﺮﮔ

، ﯽﺳرﺮﺑ تﻻﺎﺣ زا ﮏﯾ ﺮﻫ رد و

طﻮﻠﺨﻣ هﺪﺷ هﺪﻨﻨﮐ دراد ﯽﺗوﺎﻔﺘﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺷﺎﺑ توﺎﻔﺘﻣ لﺎﯿﺳ ود ﯽﻟﺎﮕﭼ و ﺖﺟﺰﻟ ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ رد .

ﻦﯾا ﺮﺑ هوﻼﻋ ﺪ لﺎﯿﺳ ﻪﮐ

ﻪﺑ يﺮﺘﻤﮐ ﻞﯾﺎﻤﺗ ﺎﻫ

طﻮﻠﺨﻣ ﯽﻣ نﺎﺸﻧ نﺪﺷ ﺪﻨﻫد

، ﯽﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ دﻮﺷ ﺮﯿﺛﺄﺗ

دراد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﺮﺑ يﺮﺘﻤﮐ ﻪﻨﯿﺸﯿﺑ

طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ تاﺮﯿﯿﻐﺗ ي رد

ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺖﻟﺎﺣ 54.01

و 51.15 ﯽﻣ ﺪﺻرد ﺪﺷﺎﺑ راﺪﻘﻣ ﻦﯾا ﻪﮐ ﯽﺗرﻮﺻ رد ﯿﺳ ود ياﺮﺑ

نﺎﺴﮑﯾ لﺎ ﻪﺑ 577.94 ﺪﺻرد

ﯽﻣ .ﺪﺳر

:نﺎﮔژاو ﺪﯿﻠﮐ طﻼﺘﺧا طﻮﻠﺨﻣ هﺪﻨﻨﮐ

لﺎﻧﺎﮐوﺮﮑﯿﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺖﺟﺰﻟ

Numerical Analysis of two-fluid mixing with various Density and Viscosity in a microchannel with forced oscillating stirrer

Sajad Ghanbari¹, Mohammad Sefid^1*, Rahim Shamsoddini²

1- Department of Mechanical Engineering, Yazd University, Yazd, Iran

2- Department of Mechanical Engineering, Sirjan University of Technology, Sirjan, Iran

* P.O.B. 89195-741, Yazd, Iran, [email protected]

ARTICLEINFORMATION ABSTRACT

Original Research Paper Received 17 May 2016 Accepted 16 July 2016 Available Online 14 August 2016

In the present study, the mixing of two incompressible miscible fluids with different density and viscosity has been investigated in a two-dimensional microchannel equipped with an oscillating stirrer in different excitation frequencies. Although most studies in the field of fluid mixing have studied the mixer performance when the two fluids were absolutely identical, the mixing makes sense when two fluids have non-uniformity such as different temperature, concentration or properties. The aim of this study is to evaluate the effect of various properties of the fluids in mixer performance and mixing value.

Simulation has been performed in Re=100 and Sc=10, between 0.1 and 1 Strouhal number by using element based finite volume method by means of commercial code CFX. Mixer performance has been evaluated in three different modes: mixing of two identical fluids, mixing of two fluids with different density and mixing of two fluids with different viscosity. The results show that, mixing of the fluids with different properties leads to change in mixer performance, and has unique performance in each case. In comparison with similar properties fluids, mixing of fluids with different viscosity and density show lesser tendency in mixing. It has been shown that variation of Strouhal number has lesser effect on mixing index changes. The ratio of maximum mixing index changes to base mixing index in the case of different density and viscosity is 54.01 and 51.15 percent, respectively, while the value is 577.94 percent for the mixing of similar fluids.

Keywords:

Mixing Mixer Microchannel Density Viscosity

ﻪﻣﺪﻘﻣ-1

طﻼﺘﺧا

، ﻢﺘﺴﯿﺳ ﮏﯾ ﺮﯿﯿﻐﺗ ياﺮﺑ ،هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ تﺎﯿﻠﻤﻋ ﻪﻧﻮﮔﺮﻫ ﻪﺑ نﺎﯿﺑ ﻞﺑﺎﻗ ﺮﯿﻏ

.ﺖﺳا ﺖﺧاﻮﻨﮑﯾ ﻢﺘﺴﯿﺳ ﮏﯾ ﻪﺑ ﺖﺧاﻮﻨﮑﯾ ﻪﺘﺷر ﮏﯾ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ ،طﻼﺘﺧا

ﻞﻣﺎﮑﺗ ﻪﻫد رد ،ﻪﺘﻓﺎﯾ ﻪﯾﺎﭘ1950

،ﺎﺗﺎﮔﺎﻧ و يﺮﮔ و ﻞﻫﻮﯾ رﺎﺛآ رﺎﺸﺘﻧا رد و ﺪﺷ يﺰﯾر

[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-11-01 ]

(2)

لﻮﻃ رد .ﺪﯿﺳر دﻮﺧ جوا ﻪﺑ ﯿﺴﺑ ،ﻪﺘﺷﺬﮔ لﺎﺳ 30

ﯽﺣاﺮﻃ لﻮﺻا زا يرﺎ

طﻮﻠﺨﻣ تاﺰﯿﻬﺠﺗ ﯽﺣاﺮﻃ و ﺪﻨﺘﻓﺎﯾ ﻪﻌﺳﻮﺗ ﯽﺳﺪﻨﻬﻣ ﻦﮐ

ﻪﺑ نﺪﯿﺳر ياﺮﺑ ،ﺎﻫ

ﺪﺷ ﻦﮑﻤﻣ بﻮﻠﻄﻣ يﺎﻫﺪﻨﯾآﺮﻓ ]

[1

. ﯽﻣ طﻼﺘﺧا ﺐﯿﮐﺮﺗ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ ﺪﻧاﻮﺗ

يﺎﻫ

يﺎﻫزﺎﻓ ﻦﯿﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ ﻊﯾﺎﻣ ،زﺎﮔ

ﺪﻣﺎﺟ و ﺪﻣﺎﺟ طﻮﻠﺨﻣ ﺪﻨﻧﺎﻣ :دﺮﯿﮔ ترﻮﺻ -

ﺪﻣﺎﺟ

،

طﻮﻠﺨﻣ ﺪﻣﺎﺟ - ﻊﯾﺎﻣ

، ﻊﯾﺎﻣ طﻮﻠﺨﻣ -

طﻮﻠﺨﻣ و ﻊﯾﺎﻣ زﺎﮔ

- .ﻊﯾﺎﻣ ﻊﯾﺎﻣ طﻮﻠﺨﻣ -

ﻊﯾﺎﻣ

طﻮﻠﺨﻣ ﻊﯾﺎﻣ ود طﻼﺘﺧا ﻪﺑ نﺎﯿﺑ ﻞﺑﺎﻗ

1ﯽﻧﺪﺷ ﺮﯿﻏ ﺎﯾ طﻮﻠﺨﻣ

2ﯽﻧﺪﺷ .ﺖﺳا

ﻞﺣ ﯽﻣ هزﺎﺟا ﺎﻬﻧآ ﻪﺑ ﻪﮐ ،ﺖﺳا داﻮﻣ صاﻮﺧ ﻪﺑ ﻪﺘﺴﺑاو ندﻮﺑ ﺮﯾﺬﭘ ﺪﻫد

ﺎﺑ ﺎﺗ

ﺪﻨﻫد ﻞﯿﮑﺸﺗ ار ﻦﮕﻤﻫ زﺎﻓ ﮏﯾ و ﺪﻧﻮﺷ طﻮﻠﺨﻣ ﺮﮕﯾﺪﮑﯾ تﻻﺎﯿﺳ طﻼﺘﺧا رد.

طﻮﻠﺨﻣ ﯽﻣ ﮏﻤﮐ ﯽﻟﻮﮑﻠﻣ ذﻮﻔﻧ ،ﯽﻧﺪﺷ ﻨﮐ

ﻪﺑ ،طﻼﺘﺧا لﺎﺣ رد ﻢﺘﺴﯿﺳ ﺎﺗ ﺪ

ﺪﺳﺮﺑ ﯽﻨﮕﻤﻫ ﺖﯾﺎﻬﻧ ]

.[3,2

ﯽﻣ ترﻮﺻ سﺎﯿﻘﻣ ﻪﺳ رد طﻼﺘﺧا ًﻻﻮﻤﻌﻣ :دﺮﯿﮔ

وﺮﮐﺎﻣ طﻼﺘﺧا

،3

طﻼﺘﺧا

4ﻮﺴﻣ وﺮﮑﯿﻣ طﻼﺘﺧا و وﺮﮑﯿﻣ طﻼﺘﺧا .5

، ﻦﯾﺮﺘﮑﭼﻮﮐ هزاﺪﻧا رد ﻪﮐ ﺖﺳا ﯽﺒﯿﮐﺮﺗ

سﺎﯿﻘﻣ ﯽﻣ ﯽﻟﻮﮑﻟﻮﻣ ﺖﮐﺮﺣ و لﺎﯿﺳ ﺖﮐﺮﺣ يﺎﻫ تاﺮﺛا ﺖﯿﻤﮐﺎﺣ ﺖﻠﻋ ﻪﺑ .ﺪﺷﺎﺑ

ﺟ ،ﺖﺟﺰﻟ نﺎﮑﻣا وﺮﮑﯿﻣ دﺎﻌﺑا رد شﻮﺸﻐﻣ نﺎﯾﺮ زا يرﺎﯿﺴﺑ ياﺮﺑ و ﺖﺴﯿﻧ ﺮﯾﺬﭘ

دﺮﺑرﺎﮐ ﯽﭘﻮﮑﺳوﺮﮑﯿﻣ دﺎﻌﺑا رد لﺎﯿﺳ ﺖﻋﺮﺳ ﺎﻫ ﯽﻤﻧ،

.ﺪﺷﺎﺑ دﺎﯾز ﺪﺣ زا ﺶﯿﺑ ﺪﻧاﻮﺗ

دﺎﻌﺑا ﻦﯾا رد زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ زا ﺮﺘﻤﮐ ًﻻﻮﻤﻌﻣ

ﯽﻣ100

ﯽﭘﻮﮑﺳوﺮﮑﯿﻣ ﻪﻨﻣاد رد .ﺪﺷﺎﺑ

وﺮﮑﯿﻣ ﻞﯿﺒﻗ زا لﺎﻧﺎﮐ

ﯽﻤﻧ خر ﻪﺘﻔﺷآ ﺶﺨﭘ ، اﺮﯾز ﺪﻫد

ﻂﻘﻓ رد مارآ نﺎﯾﺮﺟ

زﺪﻟﻮﻨﯾر ﯽﻣ ﻪﻌﺳﻮﺗ ﻦﯿﯾﺎﭘ ] ﺪﺑﺎﯾ

6-4,1

.[

وﺮﮑﯿﻣ طﻮﻠﺨﻣ هﺪﻨﻨﮐ ﺪﻨﯾآﺮﻓ رد ﺎﻫ ﻮﯿﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫ

ﯽﮑﯿﻧﺎﮑﻣ ﻮﯿﺑ و6 7ﯽﻤﯿﺷ

ﺺﻟﺎﺧ ﻦﯿﻨﭽﻤﻫ و ﺖﺳا لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ﻞﻣﺎﺷ ﻪﮐ يزﺎﺳ

ﺶﻨﮐاو ،DNA

هﺮﯿﺠﻧز ﺰﯾاﺮﻤﯿﻠﭘ يا و ﯽﻤﯾﺰﻧآ ﺶﻨﮐاو ،8

ﺐﯿﮐﺮﺗ راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ ﯽﻨﯿﺋﻮﺗوﺮﭘ

ﯽﻣ دﺮﯿﮔ ﮐ ﺪﻨﯾآﺮﻓ ﻦﯿﻨﭼ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﻪ ندﻮﺑ ﺮﺛﻮﻣ و ندﻮﺑ ﻊﯾﺮﺳ ﺮﺑ ﯽﮑﺘﻣ ﯽﯾﺎﻫ

ﻪﻧﻮﻤﻧ طﻼﺘﺧا ﺶﻨﮐاو و ﺎﻫ

ﺮﮔ ﺖﺳا ﺎﻫ ] .[7

طﻮﻠﺨﻣوﺮﮑﯿﻣ هﺪﻨﻨﮐ

ﻪﻧﻮﮔ ﻪﺑ لﺎﻧﺎﮐ ﻪﺳﺪﻨﻫ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ ًﻻﻮﻤﻌﻣ ﺎﻫ ﯽﺣاﺮﻃ يا

ﯽﻣ ﺎﺑ .ﺪﻨﻨﮐ اﺪﯿﭘ ﺶﯾاﺰﻓا سﺎﻤﺗ ﺢﻄﺳ ﺖﺣﺎﺴﻣ و ﺶﻫﺎﮐ طﻼﺘﺧا لﻮﻃ ﻪﮐ ﺪﻧﻮﺷ

ﻣ ﯽﺳﺎﺳا ﻞﺻا ود ﻦﯾا ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ رد ﺮﺘﻬﺑ طﻼﺘﺧا دﺎﺠﯾا ياﺮﺑ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ توﺎﻔﺘ

طﻮﻠﺨﻣوﺮﮑﯿﻣ ،وﺮﮑﯿﻣ دﺎﻌﺑا هﺪﻨﻨﮐ

ﺎﻫ لﺎﻌﻓ ﻪﺘﺳد ود ﻪﺑ ﻻﻮﻤﻌﻣ

،(يرﺎﺒﺟا)9

ﺎﻌﻓﺮﯿﻏ

10 ل (يرﺎﺒﺟاﺮﯿﻏ) ﻢﯿﺴﻘﺗ

هﺪﺷ .ﺪﻧا طﻮﻠﺨﻣوﺮﮑﯿﻣ -

هﺪﻨﻨﮐ ﺎﺑ لﺎﻌﻓﺮﯿﻏ يﺎﻫ

لﺎﻧﺎﮐ صﺎﺧ ﯽﺣاﺮﻃ ﺮﺑ ﻪﯿﮑﺗ ﯽﻣ ﻢﻫاﺮﻓ ار طﻼﺘﺧا ﺶﯾاﺰﻓا ﻪﻨﯿﻣز ،

ﺪﻨﻨﮐ ﺎﻣا ،

ﺨﻣوﺮﮑﯿﻣ طﻮﻠ هﺪﻨﻨﮐ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ و ﯽﺟرﺎﺧ يژﺮﻧا ﻪﻤﺸﭼ ﺮﺑ ﻪﯿﮑﺗ ﺎﺑ لﺎﻌﻓ يﺎﻫ

نﺎﯾﺮﺟ مﺎﺴﺟا

11ﺪﻨﺑ طﻼﺘﺧا ﺶﯾاﺰﻓا ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ... و رﺎﺸﻓ نﺎﯾادﺮﮔ ﺎﯾ و كﺮﺤﺘﻣ

ﯽﻣ ﺪﻧدﺮﮔ ] نﺎﺳﻮﻧ دﺎﺠﯾا ياﺮﺑ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ ﯽﺟرﺎﺧ يژﺮﻧا ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ .[8,7

ﺪﻨﺑ نﺎﯾﺮﺟ ﻢﺴﺟ ﺮﺑ يرﺎﺒﺟا طﻮﻠﺨﻣ ﻪﺘﺳد رد ﺮﺿﺎﺣ ﺶﻫوﮋﭘ ،

ﺪﻨﻨﮐ ه لﺎﻌﻓ يﺎﻫ

ﯽﻣ راﺮﻗ دﺮﯿﮔ مﺎﺴﺟا ﮏﯿﻧﻮﻣرﺎﻫ تﺎﻧﺎﺳﻮﻧ يور ﺮﺑ ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ و ﯽﺑﺮﺠﺗ تﺎﻌﻟﺎﻄﻣ .

نﺎﯾﺮﺟ ﺪﻨﺑ

، تﻮﺻ يور ﺮﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا ﯽﺑﺮﺠﺗ تﺎﻌﻟﺎﻄﻣ ﺞﯾﺎﺘﻧ رﺎﺸﺘﻧا زا ﺪﻌﺑ يﺎﻫ

12يدﺎﺑ لﺎﺳ رد ﺪﺷ زﺎﻏآ ،1878

] .[9

ﯽﻣ اﺪﯿﭘ مﻮﻬﻔﻣ ﯽﻧﺎﻣز لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ود صاﻮﺧ ﺎﯾ و ﺖﻈﻠﻏ ،ﺎﻣد ﻪﮐ ﺪﻨﮐ

ﺴﻧ لﺎﯿﺳ ﻢﻫ ﻪﺑ ﺖﺒ ﺪﻨﺷﺎﺑ توﺎﻔﺘﻣ،

ﺎﻣا طﻼﺘﺧا ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﺑ ﯽﻤﮐ رﺎﯿﺴﺑ تﺎﻌﻟﺎﻄﻣ

ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺘﺧادﺮﭘ توﺎﻔﺘﻣ صاﻮﺧ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود ﯽﻣ ﯽﺘﺨﺳ ﻪﺑ و

ﻦﯾا رد ناﻮﺗ

طﻮﻠﺨﻣ ﻪﺘﺳد رد ﻪﻨﯿﻣز هﺪﻨﻨﮐ

.دﺮﮐ اﺪﯿﭘ يرﺎﮐ لﺎﻌﻓ يﺎﻫ

1 Miscible

2 Immiscible

3 Macro

4 Meso

5 Micro

6 Biomechanic

7 Biochamical

8 Polymerase

9 Active

10Passive

11 Bluff body

12 Aeolian tones

نرﺎﮑﻤﻫ و ﺦﮐ ]

[10

ﺮﯾﻮﺼﺗ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ﯽﺑﺮﺠﺗ رﺎﮐ ﮏﯾ رد ، نﺎﯾﺮﺟ يزﺎﺳ

زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ و ﻞﺣ ﺰﺒﺳ و ﺰﻣﺮﻗ يﺎﻫﺮﻫﻮﺟ

ﮏﯾ ﺶﯾﺎﻣزآ ﻪﺑ لﻮﻧﺎﺗا رد هﺪﻧﻮﺷ

طﻮﻠﺨﻣوﺮﮑﯿﻣ .ﺪﻨﺘﺧادﺮﭘ ﯽﻘﻓا هﺪﻨﻨﮐ

لﻮﻨﻓ زا ﺶﯾﺎﻣزآ ﻦﯾا رد ﻦﯿﺌﻟﺎﺘﻓ

هدﺎﻔﺘﺳا13

راﺪﻘﻣ ﻪﺑ ﻂﻘﻓ ،طﻼﺘﺧا ﯽﯾﺎﻬﻧ ﮓﻧر و ﺪﺷ ﮏﯿﻨﮑﺗ ﻦﯾا مﺎﻤﺗ .ﺖﺷاد ﯽﮕﺘﺴﺑPH

ﺺﺧﺎﺷ ﻪﯾﺎﭘ ﺮﺑ لﻮﻨﻓPH

نارﺎﮑﻤﻫ و ﻮﯿﻟ .دﻮﺑ راﻮﺘﺳا ،ﻦﯿﺌﻟﺎﺘﻓ ]

[11

ﺳا ﺎﺑ ، هدﺎﻔﺘ

لﻮﻨﻓ لﻮﻠﺤﻣ زا ﺪﯿﺴﮐاورﺪﯿﻫ ﻢﯾﺪﺳ لﻮﻠﺤﻣ و ﻦﯿﺌﻟﺎﺘﻓ

ﺶﯾﺎﻣزآ ﮏﯾ رد14

دﺮﮑﻠﻤﻋ ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﺑ ،ﯽﺑﺮﺠﺗ طﻮﻠﺨﻣ ﮏﯾ

زﺪﻟﻮﻨﯾر رد يﺪﻌﺑ ﻪﺳ ﯽﭽﯿﭘرﺎﻣ هﺪﻨﻨﮐ

6

ﺎﺗ لﺎﻧﺎﮐ رد طﻼﺘﺧا ﺖﯿﻠﺑﺎﻗ زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ ﺪﻧداد نﺎﺸﻧ و ﺪﻨﺘﺧادﺮﭘ70

ﯽﻣ اﺪﯿﭘ ﺶﯾاﺰﻓا نارﺎﮑﻤﻫ و ﻮﯿﻟ .دﺮﮐ

] [7

ﺪﻋ ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﺑ ، لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا يد

لوﺮﺴﯿﻠﮔ بآ لﻮﻠﺤﻣ و ﺺﻟﺎﺧ بآ ود رد15

وﺮﮑﯿﻣ طﻮﻠﺨﻣ هﺪﻨﻨﮐ ﻪﺳ يﺪﻌﺑ

ﯽﭽﯿﭘرﺎﻣ طﻮﻠﺨﻣ و ﯽﻗﺎﻨﺟ ﯽﺠﻧﺮﻄﺷ هﺪﻨﻨﮐ زﺪﻟﻮﻨﯾر داﺪﻋا رد16

و 1 10

و ﺪﻨﺘﺧادﺮﭘ نآ

دﺪﻋ ﮏﯾ ﺎﻫ ﯽﻧاﺮﺤﺑ زﺪﻟﻮﻨﯾر

(Re=1)

هﺪﻫﺎﺸﻣ و .ﺪﻧدﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ،

ﯽﻧاﺮﺤﺑ زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ ﻦﯾا رد ﻪﮐ ﺪﻧدﺮﮐ

، ود ﺮﻫ دﺮﮑﻠﻤﻋ طﻮﻠﺨﻣ

هﺪﻨﻨﮐ رﻮﻃ ﻪﺑ

ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا لﺎﯿﺳ ود .ﺖﺳا لوﺮﺴﯿﻠﮔ ناﺰﯿﻣ ﺎﺑ طﺎﺒﺗرا رد سﻮﮑﻌﻣ طﻮﻠﺨﻣ ﮏﯾ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﯽﺳرﺮﺑ ياﺮﺑ قﻮﻓ ﯽﺸﺧﺮﭼ هﺪﻨﻨﮐ

،17

و ﻦﯿﺟ ﻂﺳﻮﺗ

نارﺎﮑﻤﻫ ] [12

نآ .ﺖﻓﺮﮔ راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ ، ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ ﻪﮐ ﺪﻧداد نﺎﺸﻧ ﺎﻫ

ﯿﭘ ﺶﻫﺎﮐ طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ ،بآ رد لوﺮﺴﯿﻠﮔ ﯽﻣﺮﺟ ﺖﺒﺴﻧ ﯽﻣ اﺪ

.ﺪﻨﮐ

نارﺎﮑﻤﻫ و نَا ]

[13

، وﺮﮑﯿﻣ ﮏﯾ رد نﺎﺴﮑﯾ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا طﻮﻠﺨﻣ

نﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ ﻪﺑ ﺰﻬﺠﻣ هﺪﻨﻨﮐ نارود و هﺪﻨﻨﮐ

راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ درﻮﻣ ار يرﺎﺒﺟا هﺪﻨﻨﮐ

ﺪﻧداد . طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﯽﺳرﺮﺑ ﺖﻬﺟ هﺪﻨﻨﮐ

، ﺐﺳﺎﻨﻣ ﺪﯾﺪﺟ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ﮏﯾ

نﺎﯾﺮﺟ ياﺮﺑ ﮐ ﯽﻓﺮﻌﻣ ،هﺪﻧﻮﺷ راﺮﮑﺗ و نﺎﻣز ﻪﺑ ﻪﺘﺴﺑاو يﺎﻫ

ﺪﻧداد نﺎﺸﻧ و ﺪﻧدﺮ

تﻻﺎﺣ مﺎﻤﺗ رد ﻪﮐ و ﻢﯿﮐ .ﺖﺳا ﯽﻧارود ﺖﻟﺎﺣ زا ﺮﺘﻬﺑ ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻟﺎﺣ دﺮﮑﻠﻤﻋ،

ﮏﯾ يدﺪﻋ ﻞﯿﻠﺤﺗ ﻪﺑ نﺎﺴﮑﯾ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ﺎﺑ ،

وﺮﮑﯿﻣ طﻮﻠﺨﻣ ﻪﻧاﻮﺘﺳا رﺪﻨﻠﯿﺳ ﻪﺑ ﺰﻬﺠﻣ هﺪﻨﻨﮐ و ﺪﻨﺘﺧادﺮﭘ ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ و ﺖﺑﺎﺛ يا

هﺮﭘ زا ﯽﺒﯿﮐﺮﺗ نآ رد ﻪﮐ ﯽﻃﻼﺘﺧا ،ﺪﻧداد نﺎﺸﻧ ﻪﻧاﻮﺘﺳا رﺪﻨﻠﯿﺳ و كﺮﺤﺘﻣ

يا

ناﺰﯿﻣ ﻪﺑ ،دﻮﺷ هدﺎﻔﺘﺳا زا ﻪﮐ ﺖﺳا ﯽﺘﻟﺎﺣ زا ﺮﺗﻻﺎﺑ طﻮﻠﺨﻣ ﯽﯾارﺎﮐ ﺪﺻرد27

كﺮﺤﺘﻣ هﺮﭘ نارﺎﮑﻤﻫ و كرﺎﭘ .ﺖﺳا هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا ﯽﯾﺎﻬﻨﺗ ﻪﺑ،

] [5

و ﻮﯾر و ،

، وﺮﮑﯿﻣ ﮏﯾ ياﺮﺑ ﻪﻨﯿﻬﺑ ﯽﺣاﺮﻃ ﻪﺑ طﻮﻠﺨﻣ

لﺎﻌﻓ هﺪﻨﻨﮐ

، نﺰﻤﻫ ﺎﺑ

ﻪﺑ ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ود طﻼﺘﺧا رﻮﻈﻨﻣ نﺎﺴﮑﯾ لﺎﯿﺳ

ﻪﺑ .ﺪﻨﺘﺧادﺮﭘ ﺖﺳد رﻮﻈﻨﻣ

ﻪﺑ ﯽﺑﺎﯾ

ﺶﯿﭘ ﻪﺑ ﺮﺛﻮﻣ طﻼﺘﺧا شور سﺎﺳاﺮﺑ ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ ،ﺮﺛﺆﻣ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ﯽﻨﯿﺑ

ﯽﭼﻮﮔﺎﺗ ﮓﻨﯿﮕﯾﺮﮐ شور و18

ﮏﯿﺘﻧژ ﻢﺘﯾرﻮﮕﻟا ﺎﺑ هاﺮﻤﻫ19

نآ .ﺪﻨﺘﺧادﺮﭘ20

ﺎﻫ

طﻮﻠﺨﻣ ﯽﯾارﺎﮐ ﻪﮐ ﺪﻨﻨﮐ ﻪﺋارا ﯽﻟﺪﻣ ﺪﻨﺘﺴﻧاﻮﺗ لﺪﻣ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ ار وﺮﮑﯿﻣ هﺪﻨﻨﮐ

ﻪﯿﻟوا

، ﻪﺑ ﺎﺗ ﺐﯿﺗﺮﺗ ناﺰﯿﻣ

85.59

و

71.79

ﯽﻣ ﺶﯾاﺰﻓا ﺪﺻرد ﺲﻤﺷ .داد

و ﯽﻨﯾﺪﻟا

، وﺮﮑﯿﻣ ﮏﯾ طﻮﻠﺨﻣ شور ﮏﻤﮐ ﻪﺑ ار هﺮﭘ ﻪﺑ ﺰﻬﺠﻣ هﺪﻨﻨﮐ

ﻢﮐاﺮﺗ راﻮﻤﻫ تارذ ﮏﯿﻣﺎﻨﯾدورﺪﯿﻫ ﺮﯾﺬﭘﺎﻧ

ﻪﯿﺒﺷ ،21

دﺮﮑﻠﻤﻋ و ﺪﻧدﺮﮐ يزﺎﺳ

طﻮﻠﺨﻣ طﻮﻠﺨﻣ هدزﺎﺑ ظﺎﺤﻟ زا ار هﺪﻨﻨﮐ

، يرﺪﺑﺮﺿ هﺮﭘ ﺖﻟﺎﺣ رﺎﻬﭼ رد

نﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ ،هﺪﻨﻨﮐ نارود يرﺪﺑﺮﺿ

نﺎﺳﻮﻧ ﻢﯿﻘﺘﺴﻣ هﺮﭘ ،هﺪﻨﻨﮐ هﺮﭘ و هﺪﻨﻨﮐ

نارود ﻢﯿﻘﺘﺴﻣ هﺪﻨﻨﮐ

هﺮﭘ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﻪﮐ ﺪﺷ هداد نﺎﺸﻧ و ﺪﻧداد راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ درﻮﻣ

.ﺖﺳا ﻢﯿﻘﺘﺴﻣ هﺮﭘ زا ﺮﺘﻬﺑ يرﺪﺑﺮﺿ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا يدﺪﻋ ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﺑ ،ﺮﺿﺎﺣ ﺶﻫوﮋﭘ رد

توﺎﻔﺘﻣ وﺮﮑﯿﻣ ﮏﯾ رد، طﻮﻠﺨﻣ

ﺑ ﺰﻬﺠﻣ يﺪﻌﺑ ود هﺪﻨﻨﮐ شور زا ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ ﻪ

13 Phenolphthalein

14 Sodium hydroxide

15 Glycerol

16 Staggered herringbone

17 Swirl

18 Taguchi

19 Kriging

20 Genetic

21 Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics

(3)

مﺮﻧ ﻂﺳﻮﺗ ،نﺎﻤﻟا ﺮﺑ ﯽﻨﺘﺒﻣ دوﺪﺤﻣ ﻢﺠﺣ راﺰﻓا

،CFX ﻪﺑ و .ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ ﻪﺘﺧادﺮﭘ

ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ رد توﺎﻔﺗ ﺮﯿﺛﺄﺗ ﯽﺳرﺮﺑ لﺎﺒﻧد طﻮﻠﺨﻣ لﺎﯿﺳ ود

ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ هﺪﻧﻮﺷ

طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺮﺑ ،ﻢﻫ .ﻢﯿﺘﺴﻫ هﺪﻨﻨﮐ

يدﺪﻋ شور و ﻢﮐﺎﺣ تﻻدﺎﻌﻣ-2

ور و نﺎﯾﺮﺟ ﺮﺑ ﻢﮐﺎﺣ تﻻدﺎﻌﻣ ﺶﺨﺑ ﻦﯾا رد ﻞﺣ ﺖﻬﺟ هﺪﺷ بﺎﺨﺘﻧا يدﺪﻋ ش

.ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ نﺎﯿﺑ طﻼﺘﺧا نﺎﯾﺮﺟ

ﻢﮐﺎﺣ تﻻدﺎﻌﻣ-1-2 نﺎﯾﺮﺟ رد ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻠﺌﺴﻣ ﺪﻨﻧﺎﻣ ﯽﻟﺎﯿﺳ ود يﺎﻫ

، دراد رﻮﻀﺣ لﺎﯿﺳ ود نآ رد ﻪﮐ

ﯽﻣ طﻼﺘﺧا ) ﻪﻄﺑار) لﺎﻘﺘﻧا ﯽﻣﻮﻤﻋ ﻪﻟدﺎﻌﻣ ﻞﺣ ﺎﺑ ﺪﻧاﻮﺗ

((1

، ﻪﯿﺒﺷ :دﻮﺷ يزﺎﺳ

) (1 +∇ ∙ ⃗ =∇ ∙( ∇ ) +

ﻪﮐ ﯽﻟﺎﮕﭼ ، ﯽﻣﺮﺟ ذﻮﻔﻧ ،

ﺖﻋﺮﺳ رادﺮﺑ ⃗

، و ﺖﻈﻠﻏ ﻪﻤﺸﭼ ﻪﻠﻤﺟ

ﯽﻣ .ﺪﺷﺎﺑ ﯽﮕﺘﺳﻮﯿﭘ ﻢﮐﺎﺣ تﻻدﺎﻌﻣ ) ﻪﻄﺑار)

((2

) ﻢﺘﻨﻣﻮﻣ و ) ﻪﻄﺑار (3

:زا ﺪﻨﺗرﺎﺒﻋ (

) (2

+ ∙ ⃗ = 0

) (3 ( ⃗)

+ ∙ ⃗ ⃗ = + ∙( ⃗+ ⃗ +

) ﻪﻄﺑار رد ﻪﮐ (3

، ﻪﻤﺸﭼ ﻪﻠﻤﺟ و

ﺖﺟﺰﻟ ﯽﻣ ﯽﮑﯿﻣﺎﻨﯾد ﺪﺷﺎﺑ

] .[17

يدﺪﻋ شور-2-2

ﻪﯿﺒﺷ رﻮﻈﻨﻣ ﻪﺑ مﺮﻧ رد ﻪﻠﺌﺴﻣ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا يزﺎﺳ

راﺰﻓا ﺎﺑ ،CFX زا هدﺎﻔﺘﺳا

لﺪﻣ طﻮﻠﺨﻣ ﺐﯿﮐﺮﺗ

ِﺮﯿﻐﺘﻣ ﻪﻔﻟﻮﻣ ﺪﻨﭼ نﺎﯾﺮﺟ1

زﺎﻓ ﮏﺗ يا ﻪﯿﺒﺷ ،

هﺪﯾدﺮﮔ يزﺎﺳ

ﺐﯿﮐﺮﺗ طﻮﻠﺨﻣ لﺪﻣ رد .ﺖﺳا ﺮﯿﻐﺘﻣ

، دﻮﺟﻮﻣ ءﺰﺟ ﺮﻫ ﺖﺒﺴﻧ

، ﺎﺑ ﺖﺳا ﻦﮑﻤﻣ

ﻪﺑ ءﺰﺟ ﮏﯾ ﻞﯾﺪﺒﺗ ﻂﺳﻮﺗ ﺖﺳا ﻦﮑﻤﻣ ﻦﯾا ﻪﮐ ﺪﺷﺎﺑ ﺮﯿﻐﺘﻣ نﺎﮑﻣ ﺎﯾ نﺎﻣز يﺮﮕﯾد

، ﺶﺨﭘ ﻂﺳﻮﺗ ﺎﯾ و قاﺮﺘﺣا ﺪﻨﻧﺎﻣ ﯽﯾﺎﯿﻤﯿﺷ ﺶﻨﮐاو ﮏﯾ ﻖﯾﺮﻃ زا

، دﺎﺠﯾا

.ﺪﺷﺎﺑ هﺪﺷ نﺎﯾﺮﺟ

ﻪﻔﻟﺆﻣ ﺪﻨﭼ يﺎﻫ نﺎﯾﺮﺟ ،يا

ﻪﻔﻟﺆﻣ ﺎﺑ ﯽﯾﺎﻫ ﻪﮐ ﺪﻨﺘﺴﻫ اﺰﺠﻣ يﺎﻫ

ﺮﻫ ﯽﻣ ماﺪﮐ ﺪﻨﻧاﻮﺗ ﻪﯾﻻ ﺖﻟﺎﺣ ﻦﯾا رد .ﺪﻨﺷﺎﺑ ﻪﺘﺷاد ﯽﺼﺨﺸﻣ ﯽﮑﯾﺰﯿﻓ صاﻮﺧ ي

ﻪﻔﻟﺆﻣ ﻦﯿﺑ ﯽﻧﺎﯿﻣ ،لﺮﺘﻨﮐ ﻢﺠﺣ ﺮﻫ رد صاﻮﺧ ﻦﯾا ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺮﯾدﺎﻘﻣ .دراﺪﻧ دﻮﺟو ﺎﻫ

ﯽﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ رد ﻪﻔﻟﺆﻣ ﺮﻫ دﻮﺟو ﺖﺒﺴﻧ و صاﻮﺧ ﻪﺑ ،ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺮﯾدﺎﻘﻣ ﻦﯾا .دﻮﺷ

ﻢﺠﺣ نﺎﯾﺮﺟ رد .دراد ﯽﮕﺘﺴﺑ لﺮﺘﻨﮐ ﻪﻔﻟﺆﻣ ﺪﻨﭼ يﺎﻫ

ﻪﮐ ﺖﺳا ﻦﯾا ﺮﺑ ضﺮﻓ يا

ﻪﻔﻟﺆﻣ ﯽﻣ طﻮﻠﺨﻣ ﯽﻟﻮﮑﻟﻮﻣ ﺢﻄﺳ رد ﺎﻫ و رﺎﺸﻓ ،ﺖﻋﺮﺳ ﺮﯾدﺎﻘﻣ ﻂﺳﻮﺘﻣ .ﺪﻧﻮﺷ

ﻪﺑﺎﺟ ﻂﺳﻮﺗ مﺮﺟ لﺎﻘﺘﻧا و ﺪﻧراد ﯽﻧﺎﺴﮑﯾ ﺎﻣد ﯽﻣ مﺎﺠﻧا ﺶﺨﭘ و ﯽﯾﺎﺟ

دﻮﺷ ] .[18

ﻪﺘﺴﺴﮔ ) ﻂﺑاور) ﻢﮐﺎﺣ تﻻدﺎﻌﻣ يزﺎﺳ ) ﺎﺗ (1

مﺮﻧ رد ((3 راﺰﻓا ﮏﯾ زاCFX

نﺎﻤﻟا ﺮﺑ ﯽﻨﺘﺒﻣ دوﺪﺤﻣ ﻢﺠﺣ مﺎﻧ ﻪﺑ ﯽﺒﯿﮐﺮﺗ شور

،2

ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ ترﻮﺻ ﻪﺑ

ﻢﺠﺣ زا يدوﺪﺤﻣ ﻪﻋﻮﻤﺠﻣ ﻪﺑ لﺎﯿﺳ هزﻮﺣ ،تﻻدﺎﻌﻣ ﻞﺣ رﻮﻈﻨﻣ لﺮﺘﻨﮐ يﺎﻫ

ﻪﺘﺴﺴﮔ ﯽﻣ يزﺎﺳ ﺎﻫﺮﯿﻐﺘﻣ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﻒﯿﺻﻮﺗ ياﺮﺑ ﻞﮑﺷ ﻊﺑاﻮﺗ زا شور ﻦﯾا رد .دﻮﺷ

ﯽﻣ هدﺎﻔﺘﺳا نﺎﻤﻟا ﮏﯾ يور ﻢﺠﺣ .دﻮﺷ

ﻪﻠﯿﺳو ﻪﺑ هﺮﮔ ﺮﻫ فاﺮﻃا ﯽﻟﺮﺘﻨﮐ يﺎﻫ

نﺎﻤﻟا ﯽﺳﺪﻨﻫ ﺰﮐاﺮﻣ لﺎﺼﺗا ﯽﻣ ﻞﯿﮑﺸﺗ ﺎﻫ

ﺠﺣ شور ﺪﻨﻧﺎﻤﻫ .ﺪﻧدﺮﮔ ﻢ

،دوﺪﺤﻣ

ﻢﺠﺣ ﻦﯾا ﻪﺑ ﯽﻟاﺮﮕﺘﻧا مﺮﻓ ﻪﺑ ءﺎﻘﺑ تﻻدﺎﻌﻣ ﯽﻣ لﺎﻤﻋا لﺮﺘﻨﮐ يﺎﻫ

ﻦﯿﻨﭽﻤﻫ .دﻮﺷ

ﻢﺠﺣ يﺎﻫزﺮﻣ زا يرﻮﺒﻋ يﺎﻫرﺎﺷ نﺎﻤﻟا سﺎﺳاﺮﺑ ﺰﯿﻧ ﻪﻤﺸﭼ تﻼﻤﺟ و لﺮﺘﻨﮐ

ﯽﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ .ﺪﻧﻮﺷ

ﻪﺘﺴﺴﮔ ﻢﺘﯾرﻮﮕﻟا يزﺎﺳ

نﺎﻣز تﻼﻤﺟ ﻪﺒﺗﺮﻣ حﺮﻃ سﺎﺳاﺮﺑ ﺪﻨﻣ

ﺲﭘ مود يﺮﻠﯾوا ور ﺖﺳا هﺪﯾدﺮﮔ بﺎﺨﺘﻧا3

] .[17 ﻼﻃا درﻮﻣ رد ﺮﺘﺸﯿﺑ تﺎﻋ

1 Variable Composition Mixture

2 Element Based Finite Volume

3 Second Order Backward Euler

ﻪﺘﺴﺴﮔ ﻞﻣﺎﮐ تﺎﯿﺋﺰﺟ و ﻞﺣ ﻢﺘﯾرﻮﮕﻟا ﯽﻣ ار تﻻدﺎﻌﻣ يزﺎﺳ

ﻊﺟﺮﻣ رد ناﻮﺗ ]

[17

.دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ

ﯽﺠﻨﺳرﺎﺒﺘﻋا و ﻪﻠﺌﺴﻣ ﻒﯾﺮﻌﺗ-3 ﺪﻌﺑ نوﺪﺑ داﺪﻋا و ﻪﻠﺌﺴﻣ ﮏﯾﺰﯿﻓ-1-3

ﻞﺣ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ،ﺶﻫوﮋﭘ ﻦﯾا رد رد ،توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ هﺪﻧﻮﺷ

ﻤﻫ ﮏﯾ ﻪﺑ ﺰﻬﺠﻣ يﺪﻌﺑود لﺎﻧﺎﮐ ﮏﯾ ﻖﺑﺎﻄﻣ (هﺮﭘ) يرﺎﺒﺟا نﺰ

"

ﻞﮑﺷ

"1

درﻮﻣ

مﺎﻧ ﻪﺑ ﺪﺣاو لﻮﻃ ﮏﯾ .ﺖﻓﺮﮔ ﺪﻫاﻮﺧ راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ ﯽﻣ ﯽﻓﺮﻌﻣ

مﺎﻤﺗ ﻪﮐ ،دﻮﺷ

هزاﺪﻧا ﯽﻣ ﻦﯿﯿﻌﺗ نآ سﺎﺳاﺮﺑ ﺎﻫ لﺎﻧﺎﮐ لﻮﻃ و لﺎﻧﺎﮐ يدورو ﻪﻧﺎﻫد هزاﺪﻧا .ددﺮﮔ

ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ

ℎ= 3

و ﺖﻣﺎﺨﺿ ﺎﺑ هﺮﭘ .ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد31

= 0.048

ﻓ رد ، ﻪﻠﺻﺎ لﻮﺣ و دراد راﺮﻗ لﺎﻧﺎﮐ ﺰﮐﺮﻣ رد و لﺎﻧﺎﮐ يدورو زا4

ﻪﯾواز ﺖﺤﺗ ،دﻮﺧ ﺰﮐﺮﻣ

±45^°

ﯽﻣ نﺎﺳﻮﻧ ﺖﺑﺎﺛ ﺖﻋﺮﺳ ﺎﺑ راﺪﻘﻣ هﺮﭘ هزاﺪﻧا .ﺪﻨﮐ

تﺎﯿﺻﻮﺼﺧ ﺎﺑ لوا لﺎﯿﺳ .ﺖﺳا هداد صﺎﺼﺘﺧا دﻮﺧ ﻪﺑ ار = 2

، = 0

و

تﺎﯿﺻﻮﺼﺧ ﺎﺑ مود لﺎﯿﺳ و ، = 1

و ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ رد

≥0

و

< 0

ﯽﻣ لﺎﻧﺎﮐ دراو .ﺪﻧﻮﺷ

لﺎﯿﺳ صاﻮﺧ ،ﻪﻠﺌﺴﻣ ﻞﮐ رد لﺎﯿﺳ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﻂﻘﻓ و ﺖﺳا ﺖﺑﺎﺛ1

2

ﯽﻣ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﻟﺎﮕﭼ تاﺮﯿﯿﻐﺗ ناﺰﯿﻣ .ﺪﻨﮐ لﺎﯿﺳ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽ

دﺪﻋ هوﺮﮔ ود سﺎﺳاﺮﺑ ،2

) ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺖﺒﺴﻧ ﺪﻌﺑ ﯽﺑ ﯽﮑﯿﻣﺎﻨﯾد ﺖﺟﺰﻟ ﯽﻤﺘﯾرﺎﮕﻟ ﺖﺒﺴﻧ و (S

) ترﻮﺻ (R

ﯽﻣ ﻪﺑ لﺎﯿﺳ ود ﯽﮑﯿﻣﺎﻨﯾد ﺖﺟﺰﻟ ﯽﻤﺘﯾرﺎﮕﻟ ﺖﺒﺴﻧ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺖﺒﺴﻧ .دﺮﯿﮔ

) ﻂﺑاور ترﻮﺻ ) و (4

ﯽﻣ ﻒﯾﺮﻌﺗ (5 .ﺪﻧدﺮﮔ

) (4 S =

) (5 R = ln

ﺲﯾﺪﻧا ﻪﮐ يﺎﻫ و1 لﺎﯿﺳ ﺮﮕﻧﺎﯾﺎﻤﻧ ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ2 لﺎﯿﺳ و1

ﯽﻣ2 ﺮﯾﺎﺳ .ﺪﺷﺎﺑ

ﺶﻫوﮋﭘ ﻦﯾا رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا ﻢﻬﻣ ﺪﻌﺑ نوﺪﺑ داﺪﻋا

، زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ زا ﺪﻨﺗرﺎﺒﻋ

) (Re ، ) ﺖﻠﮑﭘ دﺪﻋ ) لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ و (Pe

لﺎﯿﺳ سﺎﺳاﺮﺑ ﯽﮕﻤﻫ ﻪﮐ (St

،1

) ﻂﺑاور ﻖﺒﻃ ) ﺎﺗ (6

هﺪﺷ بﺎﺨﺘﻧا (8 ﺪﻧا

] 22-19 [.

) (6

Re = ℎ

) (7 Pe =ℎ

= Re Sc

) (8 St =

ﻪﮐ ﯽﯾﺎﺟ رد ،نﺎﯾﺮﺟ ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻋﺮﺳ

،لﺎﻧﺎﮐ يدورو ﻪﻧﺎﻫد هزاﺪﻧاℎ هزاﺪﻧا

،هﺮﭘ ﯽﻟﻮﻃ ،هﺮﭘ ﻪﺑ هﺪﺷ لﺎﻤﻋا يرﺎﺒﺟا ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺲﻧﺎﮐﺮﻓ

و ﯽﻣﺮﺟ ذﻮﻔﻧ Sc

ﯽﺑ دﺪﻋ ﯽﻣ ﺖﯿﻤﺷا ﺪﻌﺑ ﺮﯾدﺎﻘﻣ ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﺖﯿﻤﺷا دﺪﻋ و زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ .ﺪﺷﺎﺑ

50

و هداد صﺎﺼﺘﺧا دﻮﺧ ﻪﺑ ار10 ﺖﺒﺴﻧ ﺮﯾدﺎﻘﻣ و ،لﺎﻫوﺮﺘﺳا داﺪﻋا هدوﺪﺤﻣ .ﺪﻧا

ﺐﯿﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﯽﮑﯿﻣﺎﻨﯾد ﺖﺟﺰﻟ ِﯽﻤﺘﯾرﺎﮕﻟ ﺖﺒﺴﻧ و ﯽﻟﺎﮕﭼ 0.1≤St≤1

،

S = 2.5 و R = 1.5 ﯽﻣ ﻦﯿﻨﭽﻤﻫ .ﺪﺷﺎﺑ ﻪﺑ شﺰﻐﻟ مﺪﻋ يزﺮﻣ طﺮﺷ

هراﻮﯾد رﺎﺸﻓ لﺎﻧﺎﮐ ﯽﺟوﺮﺧ رد .ﺖﺳا هﺪﯾﺮﮔ لﺎﻤﻋا هﺮﭘ ﺢﻄﺳ و لﺎﻧﺎﮐ ِيﺎﻫ

Fig. 1 Schematic view of micro mixer with an oscillating stirrer ﻞﮑﺷ طﻮﻠﺨﻣ ﮏﯿﺗﺎﻤﺷ حﺮﻃ1 نﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ ﺎﺑ وﺮﮑﯿﻣ هﺪﻨﻨﮐ

هﺪﻨﻨﮐ

(4)

ﺮﻔﺻ ﮏﯿﺗﺎﺘﺳا رد

ﻈﻧ لﺎﻧﺎﮐ يدورو ﻪﺑ ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮ

، ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ

.ﺖﺳا هﺪﺷ لﺎﻤﻋا ﻪﺘﻓﺎﯾ ﻪﻌﺳﻮﺗ

طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ-2-3

ﺐﺳﺎﻨﻣ ﯽﺼﺧﺎﺷ ﻪﺑ ،مﺮﺟ لﺎﻘﺘﻧا ناﺰﯿﻣ و طﻼﺘﺧا نﺎﯾﺮﺟ رﺎﺘﻓر ﯽﺳرﺮﺑ ياﺮﺑ ﻦﯾا رد ﻪﮐ ﯽﻃﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ .ﺖﺳا زﺎﯿﻧ ،هداد خر طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ ﺶﺠﻨﺳ ياﺮﺑ -

ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ ﺎﺟ

، رﻮﺻ ﻪﺑ ) ﻪﻄﺑار ت :ﺖﺳا (9

) (9

= 1 −

ﻪﮐ ،لﺎﻧﺎﮐ ﯽﺿﺮﻋ ﻊﻄﻘﻣ ﮏﯾ رد طﺎﻘﻧ داﺪﻌﺗ و ﻪﻄﻘﻧ ﺮﻫ ﺖﻈﻠﻏ

ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻈﻠﻏ راﺪﻘﻣ ﻪﮐ ﺖﺳا ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻈﻠﻏ

، ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ ﯽﻣ 0.5

ﻦﯾا .ﺪﺷﺎﺑ

هزﺎﺑ رد ﺺﺧﺎﺷ ﺎﺗ0

طﻼﺘﺧا رد .دراد راﺮﻗ 1 ﻞﻣﺎﮐ

، ﻪﺑ ﺺﺧﺎﺷ ﻦﯾا راﺪﻘﻣ

ﯽﻣ ﻞﯿﻣ ﺮﻔﺻ ﺖﻤﺳ ﻦﯾا ،دﺮﯾﺬﭙﻧ ترﻮﺻ ﯽﻃﻼﺘﺧا ﭻﯿﻫ ﻪﮐ ﯽﻧﺎﻣز و ﺪﻨﮐ

راﺪﻘﻣ ياراد ﺺﺧﺎﺷ زا ﺮﺘﻤﮐ راﺪﻘﻣ ﻦﯾا ﻪﮐ ﯽﻧﺎﻣز .ﺖﺳا1

طﻼﺘﺧا ،ﺪﺷﺎﺑ0.2

نﺎﯾﺮﺟ ﻪﮐ ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻠﺌﺴﻣ ﺪﻨﻧﺎﻣ ﯽﻠﺋﺎﺴﻣ رد .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﯾﺬﭘ ترﻮﺻ ﯽﻓﺎﮐ ناﺰﯿﻣ ﻪﺑ ا ﺺﺧﺎﺷ ﻪﮐ ﺖﺳا زﺎﯿﻧ ﺖﺳا نﺎﻣز ﻪﺑ ﻪﺘﺴﺑاو بوﺎﻨﺗ هرود ﮏﯾ ياﺮﺑ طﻼﺘﺧ

ددﺮﮔ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ

، نﺎﻣز ﻪﺑ ﻪﺘﺴﺑاو طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ﻪﮐ

، ) ﻪﻄﺑار ترﻮﺻ ﻪﺑ (10

ﯽﻣ ﺪﺷﺎﺑ ] [.23

) (10

=1 ^.

ﻪﮐ

، ﻪﻧﻮﻤﻧ ﯽﻧﺎﻣز هزﺎﺑ ﯽﻣ هﺪﺷ يﺮﯿﮔ

هرود ﺪﻨﭼ ﺎﯾ و ﮏﯾ ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ ﻪﮐﺪﺷﺎﺑ

نﺎﺳﻮﻧ ِبوﺎﻨﺗ ﯽﻣ هﺮﭘ

ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﺎﯾ ﺶﯾاﺰﻓا ﺪﺻرد .ﺪﺷﺎﺑ ) طﻼﺘﺧا

،(

ياﺮﺑ

لﺎﻧﺎﮐ ﯽﺟوﺮﺧ رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ )

(

، ﻪﯾﺎﭘ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ

) (

، ) ﻪﻄﺑار زا ﻪﺑ (11

ﯽﻣ ﺖﺳد .ﺪﯾآ

) (11

= −

× 100%

رﺎﺒﺘﻋا-3-3

ﯽﺠﻨﺳ

شور رد ﻢﻬﻣ ﺚﺣﺎﺒﻣ زا ﯽﮑﯾ يدﺪﻋ يﺎﻫ .ﺖﺳا ﺞﯾﺎﺘﻧ ﺮﺑ ﻪﮑﺒﺷ هزاﺪﻧا ﺮﯿﺛﺄﺗ

ﻪﮑﺒﺷ زا ﻞﻘﺘﺴﻣ ﺞﯾﺎﺘﻧ ندروآ ﺖﺳﺪﺑ ﻦﯿﻨﭽﻤﻫ

، يدﺪﻋ ﻖﯿﻘﺤﺗ ﺮﻫ فاﺪﻫا زا

ﻢﺠﺣ داﺪﻌﺗ و هﺪﺷ ﺪﯿﻟﻮﺗ ﻪﮑﺒﺷ .ﺖﺳا لﺮﺘﻨﮐ

ﻪﺑ يﺎﻫ هﺪﻣآ دﻮﺟو ﻞﺑﺎﻗ ﺮﯿﺛﺄﺗ

ﻪﻈﺣﻼﻣ ﻪﺑ ﺞﯾﺎﺘﻧ ﺮﺑ يا .ﺪﻧراد يﺮﺗﻮﯿﭙﻣﺎﮐ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ِياﺮﺟا نﺎﻣز تﺪﻣ و هﺪﻣآ ﺖﺳد

ﻢﺠﺣ داﺪﻌﺗ ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ لﺮﺘﻨﮐ

ﮏﭼﻮﮐ و ﺎﻫ ﺣ دﺎﻌﺑا ندﻮﻤﻧ ﺮﺗ

لﺮﺘﻨﮐ ﻢﺠ ،ﺎﻫ

ﯽﻣ ،ﺪﻣﺎﺟ يﺎﻫزﺮﻣ ﯽﮑﯾدﺰﻧ رد ًﺎﺻﻮﺼﺧ ﻖﯿﻗد رﻮﻄﺑ ار نﺎﯾﺮﺟ رﺎﺘﻓر ناﻮﺗ

ﻪﺑ و ﺮﺗ

ﺮﺘﺸﯿﺑ تﺎﯿﺋﺰﺟ هاﺮﻤﻫ

، ﻒﯿﺻﻮﺗ ﻪﺑ نﺪﯿﺳر لﺎﺒﻧد ﻪﺑ .دﻮﻤﻧ ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ و ﯽﺳرﺮﺑ

ﻖﯿﻗد رﺎﺘﻓر ﺪﻫاﻮﺧ يﺮﯿﮕﻤﺸﭼ ﺶﯾاﺰﻓا ﺰﯿﻧ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ياﺮﺟا نﺎﻣز تﺪﻣ ،نﺎﯾﺮﺟ ﺮﺗ

ﺢﯿﺤﺻ ﯽﺑﺎﯾزرا ﺎﺑ ﯽﺘﺴﯾﺎﺑ .ﺖﺷاد ﻓا ناﺰﯿﻣ،

نﺎﯾﺮﺟ رﺎﺘﻓر ﻒﯿﺻﻮﺗ ﺖﻗد ﺶﯾاﺰ رد

رد ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ .ﺪﯿﺳر ﻪﻨﯿﻬﺑ ﺖﻟﺎﺣ ﮏﯾ ﻪﺑ ،ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ياﺮﺟا نﺎﻣز تﺪﻣ ﺶﯾاﺰﻓا رﺎﻨﮐ باﻮﺟ ﻪﺑ ناﻮﺘﺑ ،ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ياﺮﺟا نﺎﻣز تﺪﻣ ﻦﯾﺮﺘﻤﮐ ياﺮﺑ ﯽﻟﻮﺒﻗ ﻞﺑﺎﻗ يﺎﻫ

.ﺖﻓﺎﯾ ﺖﺳد نﺎﯾﺮﺟ ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫﺮﺘﻣارﺎﭘ ﻪﮑﺒﺷ نﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ ياﺮﺑ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ نﺎﻣزﺎﺳ ﻪﮑﺒﺷ ،هﺪﻨﻨﮐ

ﻪﺘﻓﺎﯾ ﯽﺷﺮﻐﻟ

ﻪﻨﻣاد رد هﺮﭘ .ﺖﺳا

±45^°

ﯽﻣ نﺎﺳﻮﻧ هﺮﭘ رد نﺎﺳﻮﻧ ﻪﻧﻮﮔﺮﻫ و ﺪﻨﮐ ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ،

هﺮﭘ فاﺮﻃا ﻪﮑﺒﺷ نﺪﯾﺰﻐﻟ ﯽﻣ دﻮﺧ روﺎﺠﻣ ﻪﮑﺒﺷ يور ﺮﺑ ،

ﻪﮐ ﯽﺗرﻮﺻ رد .دﻮﺷ

ﻢﺘﺴﯿﺳ شور ﮏﻤﮐ ﻪﺑ ار نﺎﺧﺮﭼ ياﺰﺟا ﺎﺑ يﺎﻫ درﻮﻣ ﻪﮑﺒﺷ ﻞﮑﺷ ﺮﯿﯿﻐﺗ يﺎﻫ

ﯽﮔﺪﯿﺸﮐ رﺎﭼد ﻪﮑﺒﺷ ﺖﺳا ﻦﮑﻤﻣ ،ﻢﯿﻫد راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ ا و ﺎﻫ

فاﺮﺤﻧ يدﺎﯾز يﺎﻫ

ﻢﺠﺣ و دﺎﯾز ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ يﺎﻫﺎﻄﺧ دﺎﺠﯾا لﺎﻤﺘﺣا ،ﻪﻠﺌﺴﻣ ﻦﯾا .دﻮﺷ ار ﯽﻔﻨﻣ يﺎﻫ

ﯽﻣ ﻻﺎﺑ ﯽﻣ ﻞﮑﺸﻣ ﻦﯾا ﺮﺑ ﻪﺒﻠﻏ ياﺮﺑ .دﺮﺑ ﻪﮑﺒﺷ ﯽﻧﺎﯿﻣ تﺎﺤﻔﺻ ﺎﺗ داد هزﺎﺟا ناﻮﺗ

،ﺮﮕﯾﺪﻤﻫ يور ﺮﺑ تﺎﺤﻔﺻ شﺰﻐﻟ ﮏﯿﻨﮑﺗ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ .ﺪﻧﺰﻐﻠﺑ ﺮﮕﯾﺪﻤﻫ يور ﺮﺑ ﻞﺣ ﯽﻣ ﺮﮔ ﺷ ﻦﯿﺑ ار تﺎﻋﻼﻃا ﺪﻧاﻮﺗ ﻪﮑﺒ

رد .ﺪﻨﮐ ﻪﻟدﺎﺒﻣ ﻞﺼﺘﻣﺮﯿﻏ يﺎﻫ

"

ﻞﮑﺷ

"2 رد و هﺮﭘ ياﺮﺑ ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﮑﺒﺷ ﻞﮐ زا ﯽﯾﺎﻤﻧ ،

"

ﻞﮑﺷ

"3 تﺎﯿﺋﺰﺟ زا ﯽﯾﺎﻤﻧ ،

ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﮑﺒﺷ ﻞﮑﺷ ﺮﯿﯿﻐﺗ بوﺎﻨﺗ هرود ﮏﯾ رد ﻒﻠﺘﺨﻣ نﺎﻣز رﺎﻬﭼ رد ،

)

T = T

ﺖﺳا هﺪﺷ هداد نﺎﺸﻧ هﺮﭘ نﺎﺳﻮﻧ ( رد.

"

ﻞﮑﺷ

"4 داﺪﻌﺗ ﺮﺛا رادﻮﻤﻧ ،

نﺎﻤﻟا ﻣ ﻪﮑﺒﺷ يﺎﻫ زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ رد طﻼﺘﺧا رﺎﯿﻌﻣ ﺮﺑ ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤ

ﺖﯿﻤﺷا دﺪﻋ ،50

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ و 10 درﻮﻣ ،ﺪﻨﺘﺴﻫ نﺎﺴﮑﯾ ًﻼﻣﺎﮐ لﺎﯿﺳ ود ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ رد1

ﯽﻣ .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﮑﻨﯾا زا ﺪﻌﺑ ﻪﮐ دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ قﻮﻓ رادﻮﻤﻧ رد ناﻮﺗ

،

نﺎﻤﻟا داﺪﻌﺗ ﻪﮑﺒﺷ يﺎﻫ 53876

ﯽﻣ بﺎﺨﺘﻧا ،دﺪﻋ نﺎﻤﻟا داﺪﻌﺗ ﺶﯾاﺰﻓا دﻮﺷ

ﻪﺑ ﺎﻫ

راﺪﻘﻣ 69848 زا ﺮﺘﻤﮐ) ﯽﻤﮐ يرﺎﯿﺴﺑ ﺮﯿﯿﻐﺗ ،دﺪﻋ رد (فﻼﺘﺧا ﺪﺻرد 0.5

داﺪﻌﺗ ﺎﺑ ﻪﮑﺒﺷ ﻦﯾاﺮﺑﺎﻨﺑ .دراد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ 53876

ﻪﮑﺒﺷ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ نﺎﻤﻟا

تﺎﺒﺳﺎﺤﻣ مﺎﺠﻧا ﺖﻬﺟ ﯽﯾﺎﻬﻧ ﻪﺑ .ﺖﺳا هﺪﺷ بﺎﺨﺘﻧا ،

ﯽﻧﺎﻣز مﺎﮔ بﺎﺨﺘﻧا رﻮﻈﻨﻣ

يرﺎﺠﺗ ﺪﮐ ﺐﺳﺎﻨﻣ ﯽﻣ ار نﺎﮑﻣا ﻦﯾاCFX

ﯽﻧﺎﻣز مﺎﮔ ﻪﮐ ﺪﻫد دﺪﻋ ﺮﺑ ﻖﺒﻄﻨﻣ

ﻪﻧﻮﮔ ﻪﺑ ﯽﻧﺎﻣز مﺎﮔ .ددﺮﮔ بﺎﺨﺘﻧا ﺖﻧارﻮﮐ دﺪﻋ ﺮﺜﮐاﺪﺣ ﻪﮐ ﺪﯾدﺮﮔ بﺎﺨﺘﻧا يا

ﺖﻧارﻮﮐ زا ﺮﺘﻤﮐ ﺖﻧارﻮﮐ دﺪﻋ تﺎﻌﺑﺮﻣ ﻦﯿﮕﻧﺎﯿﻣ ﻪﺸﯾر راﺪﻘﻣ و5 .ﺪﺷﺎﺑ1

ﻪﺑ ﻪﺑ يدﺪﻋ ﺞﯾﺎﺘﻧ ﺖﺤﺻ زا نﺎﻨﯿﻤﻃا لﻮﺼﺣ رﻮﻈﻨﻣ ﯽﻣ هﺪﻣآ ﺖﺳد

ﺖﺴﯾﺎﺑ

بﺎﺨﺘﻧا يدﺪﻋ ﻞﺣ شور رﺎﺒﺘﻋا .دﻮﺷ ﯽﺠﻨﺳرﺎﺒﺘﻋا هﺪﺷ

ﯽﺠﻨﺳ هﺮﭘ ﻪﻠﺌﺴﻣ

نﺎﺳﻮﻧ يرﺎﺒﺟا هﺪﻨﻨﮐ

، ﺲﻤﺷ ﻪﻠﺌﺴﻣ ﺎﺑ نارﺎﮑﻤﻫ و ﯽﻨﯾﺪﻟا

] [16 ﻞﮑﺷ) (5

، رد

لوﺪﺟ رد هﺪﺷ ﯽﻓﺮﻌﻣ ﺪﻌﺑ نوﺪﺑ ﺮﯾدﺎﻘﻣ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ .ﺖﺳا هﺪﺷ مﺎﺠﻧا1

ﺲﻤﺷ ﻪﻠﺌﺴﻣ ﺎﺑ ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻠﺌﺴﻣ رد هﺪﺷ ﻪﺴﯾﺎﻘﻣ ﯽﻣ ار نارﺎﮑﻤﻫ و ﯽﻨﯾﺪﻟا

اﻮﺗ ن

،

Fig. 2 Overview of computational mesh

ﻞﮑﺷ ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﮑﺒﺷ زا ﯽﻠﮐ ﯽﯾﺎﻤﻧ2

Fig. 3 View of mesh deformation at 4 different times

ﻞﮑﺷ ﻒﻠﺘﺨﻣ نﺎﻣز رﺎﻬﭼ رد ﯽﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﮑﺒﺷ ﻞﮑﺷ ﺮﯿﯿﻐﺗ زا ﯽﯾﺎﻤﻧ3

Fig. 4 Diagram of mixing index at number of various elements ﻞﮑﺷ نﺎﻤﻟا داﺪﻌﺗ رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ رادﻮﻤﻧ4

ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫ

(5)

رد

"

ﻞﮑﺷ 6

"

ﯽﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻪﮐ رﻮﻄﻧﺎﻤﻫ .دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﺮﻫ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ دﻮﺷ

ﻪﯿﺒﺷ ود يزﺎﺳ زا ﺮﺘﻤﮐ فﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ و ﺪﻧراد ﺮﮕﯾﺪﮑﯾ ﺎﺑ ﯽﺑﻮﺧ رﺎﯿﺴﺑ ﻖﺑﺎﻄﺗ 3

ﯽﻣ ﺪﺻرد .ﺪﺷﺎﺑ

ﺞﯾﺎﺘﻧ ﯽﺳرﺮﺑ و ﺚﺤﺑ-4 ﻪﺑ هﻮﺤﻧ اﺪﺘﺑا رد ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ ندروآ ﺖﺳد

ﻪﺘﻓﺎﯾ يدورو ﻪﺑ هﺪﺷ لﺎﻤﻋا

لﺎﻧﺎﮐ

، ﺒﺴﻧ رد ﺖ ﻒﻠﺘﺨﻣ ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ يﺎﻫ ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ ﻪﺋارا

ﯽﺳرﺮﺑ ﺖﻬﺟ.

ﺮﯿﺛﺄﺗ لﺎﯿﺳ ود ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ندﻮﺑ توﺎﻔﺘﻣ، طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺮﺑ،

هﺪﻨﻨﮐ ﻪﺳ،

توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود و توﺎﻔﺘﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود ،ﺖﺑﺎﺛ لﺎﯿﺳ ود ﺖﻟﺎﺣ توﺎﻔﺗ ﻦﯾا ﻪﮐ ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ هداد نﺎﺸﻧ و ﺖﻓﺮﮔ ﺪﻫاﻮﺧ راﺮﻗ ﻪﺴﯾﺎﻘﻣ درﻮﻣ

، ﻪﭼ

ﺛﺄﺗ طﻮﻠﺨﻣ دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺮﺑ يﺮﯿ .ﺖﺷاﺬﮔ ﺪﻫاﻮﺧ هﺪﻨﻨﮐ

ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ-1-4

ﻪﺘﻓﺎﯾ

نﺎﻤﻫ يدورو رد ﺖﻋﺮﺳ ﺪﺷ نﺎﯿﺑ ﻪﮐ رﻮﻃ

، ﻪﻌﺳﻮﺗ ﻞﯿﻓوﺮﭘ ترﻮﺻ ﻪﺑ ﻪﺘﻓﺎﯾ

ﯽﻣ لﺎﻤﻋا نآ زا .ددﺮﮔ ﺖﺳا توﺎﻔﺘﻣ لﺎﯿﺳ ود ﺖﺟﺰﻟ و ﯽﻟﺎﮕﭼ ﻪﮐ ﺎﺟ

ﻞﯿﻓوﺮﭘ، ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ

ﺎﯾ ﯽﻣ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﺖﺟﺰﻟ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﺎﺑ ﻪﺘﻓ ﻞﯿﻓوﺮﭘ رﻮﻈﻨﻣ ﻦﯿﻤﻫ ﻪﺑ ،ﺪﻨﮐ

ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ طﻮﻠﺨﻣ ﺮﯿﻏ لﺎﯿﺳ ود ﻪﺘﻓﺎﯾ

ﯽﻣ لﺎﻤﻋا يدورو ﻪﺑ ،ار ﯽﻧﺪﺷ ﻢﯿﻨﮐ

] 22,21 ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ .[

ﺖﺒﺴﻧ رد ﻪﺘﻓﺎﯾ ﺖﺟﺰﻟ ﺎﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ يﺎﻫ

ﻪﻠﻤﺟ) ﯽﻟﺎﮕﭼ فﺬﺣ و ،بﺎﺘﺷ ندﻮﺑ ﺮﻔﺻ ﺖﻠﻋ ﻪﺑ ،ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﺎﺑ نﺎﺴﮑﯾ (ﯽﺳﺮﻨﯾا ﯽﻄﺧ ﻪﻧﺎﮑﺗ ﻪﻟدﺎﻌﻣ زا ﯽﻤﻧ يﺮﯿﯿﻐﺗ

ﻞﯿﻓوﺮﭘ يور ﺮﺑ ﺖﺟﺰﻟ ﺎﻣا ﺪﻨﻨﮐ

ﯽﻣ ﺮﯿﺛﺎﺗ ﻪﺘﻓﺎﯾ ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﯽﻣ .دراﺬﮔ

ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ ناﻮﺗ ياﺮﺑ ﻪﺘﻓﺎﯾ

ﺮﯿﻏ لﺎﯿﺳ ود طﻮﻠﺨﻣ

) ﻪﻄﺑار زا ار توﺎﻔﺘﻣ ﺖﺟﺰﻟ ﺎﺑ ﯽﻧﺪﺷ ﺎﺑ ﯽﻟﺎﻧﺎﮐ ياﺮﺑ ،(12

يدورو ﻪﻧﺎﻫد هزاﺪﻧا .دروآ ﺖﺳﺪﺑ ،ℎ

) (12 ( ) =

⎩⎪

⎨

⎪⎧ 1 +

ℎ⁄ −2 ℎ⁄2 , ≥0 1 + ℎ⁄ −2 ℎ⁄2 , ≤0

ﻪﮐ

،

، و ﺐﯿﮐﺮﺗ و ﺖﺟﺰﻟ يﺎﻫ رد ﺖﻋﺮﺳ

زا ﻪﮐ ﺪﻨﺘﺴﻫ = 0

) ﻂﺑاور ) ﺎﺗ (13

ﻪﺑ (18

ﯽﻣ ﺖﺳد .ﺪﯾآ

) (13

= −

2 (¹⁴)

= +

2 (¹⁵)

= −

2 (¹⁶)

= +

2 (¹⁷)

=2

) (18

= 2 + −

2 − −

3

نداد راﺮﻗ ﺎﺑ

R = 0

ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ توﺎﻔﺘﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺖﻟﺎﺣ ياﺮﺑ ﻪﺘﻓﺎﯾ

ﯽﻣ ﺖﺳﺪﺑ ﯽﻣ .ﺪﯾآ رد ناﻮﺗ

"

ﻞﮑﺷ

"7

هوﻼﻋ رد ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ ﺮﺑ

R = 0

،

) ﻪﻄﺑار) ﯽﻠﯿﻠﺤﺗ ﻞﺣ زا هﺪﻣآ ﺖﺳﺪﺑ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ ﻪﺴﯾﺎﻘﻣ ﻞﺣ ﺎﺑ ،((10

ﺖﺟﺰﻟ ﺖﺒﺴﻧ ياﺮﺑ ،يدﺪﻋ )1.5

R = 0

زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ رد ( و دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ ار50

نﺎﻤﻫ ﯽﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻪﮐ رﻮﻃ و ﺰﯿﭼﺎﻧ رﺎﯿﺴﺑ ،شور ود ﻦﯾا ﻦﯿﺑ فﻼﺘﺧا دﻮﺷ

ﺮﺘﻤﮐ

زا ﯽﻣ ﺪﺻرد0.03

.ﺪﺷﺎﺑ

ود طﻼﺘﺧا-2-4

نﺎﺴﮑﯾ لﺎﯿﺳ

Fig. 5 Schematic view of Shamsoddini et al problem[¹⁶]

ﻞﮑﺷ ﺲﻤﺷ ﻪﻠﺌﺴﻣ ﮏﯿﺗﺎﻤﺷ حﺮﻃ5

نارﺎﮑﻤﻫ و ﯽﻨﯾﺪﻟا ]

[16

لوﺪﺟ ﻪﺑ ﺪﻌﺑ نوﺪﺑ داﺪﻋا ﺮﯾدﺎﻘﻣ1

ﺲﻤﺷ ﻪﻠﺌﺴﻣ رد ﻪﺘﻓر رﺎﮐ نارﺎﮑﻤﻫ و ﯽﻨﯾﺪﻟا

] [16

Table 1Value of non-dimensional numbers were used in Shamsoddini et al[¹⁶]^problem

داﺪﻋا نوﺪﺑ ﺪﻌﺑ St

Re Sc

ﺮﯾدﺎﻘﻣ

1.6 30 2.036 2.629 2.629 10

Fig. 6Comparison of the diagram of mixing index between present study and Shamsoddini et al[¹⁶]^results

ﺷ ﻞﮑ ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ ﻦﯿﺑ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ رادﻮﻤﻧ ﻪﺴﯾﺎﻘﻣ6

ﺲﻤﺷ ﺞﯾﺎﺘﻧ ﺎﺑ ﺮﺿﺎﺣ و ﯽﻨﯾﺪﻟا

نارﺎﮑﻤﻫ ] [16 Fig. 7 Developed velocity profile at R=0 and comparison of the

developed velocity profile for the present study and analytical Solution at R=1.5

ﻞﮑﺷ رد ﻪﺘﻓﺎﯾ ﻪﻌﺳ ﻮﺗ ﻞﯿﻓوﺮﭘ7

وR=0

ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻞﯿﻓوﺮﭘ ﻪﺴﯾﺎﻘﻣ ﻪﺑ ﻪﺘﻓﺎﯾ

ﺖﺳد

يدﺪﻋ ﻞﺣ زا هﺪﻣآ ﺮﺿﺎﺣ

رد ﯽﻠﯿﻠﺤﺗ ﻞﺣ ﺎﺑ

R=1.5

(6)

درﻮﻣ ﻒﻠﺘﺨﻣ لﺎﻫوﺮﺘﺳا داﺪﻋا رد ،نﺎﺴﮑﯾ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ﺶﺨﺑ ﻦﯾا رد ﯽﻣ .ﺖﻓﺮﮔ ﺪﻫاﻮﺧ راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ رادﻮﻤﻧ و ﺖﻈﻠﻏ رﻮﺘﻧﺎﮐ ناﻮﺗ

) نﺎﺴﮑﯾ ًﻼﻣﺎﮐ لﺎﯿﺳ ود ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ ياﺮﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ10 S = 1 , R = 0

(

رد ار ﺪﻨﺘﺴﻫ

"

ﻞﮑﺷ

"8

.دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ

اﺰﻓا ﺎﺑ ﺖﻟﺎﺣ ﻦﯾا رد راﺪﻘﻣ ﻪﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﺶﯾ

دﻮﺒﻬﺑ طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ0.5

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﺎﺗ راﺪﻘﻣ ﻦﯾا زا ﺶﯿﺑ ﺶﯾاﺰﻓا و ﻪﺘﻓﺎﯾ

،0.7 ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﺪﻫﺎﺷ

ﻢﯿﺘﺴﻫ طﻼﺘﺧا .

دﺪﻋ دﺪﺠﻣ ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ ﻪﮐ دراد ﻪﻣادا ترﻮﺻ ﻦﯾا ﻪﺑ ﺪﻧور ﻦﯾا

لﺎﻫوﺮﺘﺳا

، ﻢﯿﺘﺴﻫ طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ و ﺶﯾاﺰﻓا رد ،ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ تاﺮﯿﯿﻐﺗ ﺪﻫﺎﺷ .

راﺪﻘﻣ ﺎﺗ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ هرﺎﺑود ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ

،0.9 ﻢﯿﻫاﻮﺧ طﻼﺘﺧا دﻮﺒﻬﺑ ﺪﻫﺎﺷ راﺪﻘﻣ ﻦﯾا زا ﺶﯿﺑ ﻪﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﺶﯾاﺰﻓا و دﻮﺑ

، ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ

ﯽﻣ طﻼﺘﺧا هﺮﭘ ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻋﺮﺳ ِﺶﯾاﺰﻓا ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ،لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﺶﯾاﺰﻓا .ددﺮﮔ

ﯽﻣ ﺮﮔ شﺰﯾر ﺶﯾاﺰﻓا ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ﺪﺣ ﮏﯾ ﺎﺗ ﻞﻣﺎﻋ ﻦﯿﻤﻫ و ددﺮﮔ ﻪﺑاد

ﯽﻣ ﺎﻫ .دﻮﺷ

ﻪﺑادﺮﮔ شﺰﯾر ﺎﻫ

، ﺶﻘﻧ دﺎﺠﯾا ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ﯽﻣ ﻞﮑﺷ ﯽﻟﻼﻫ و ﯽﭼرﺎﻗ يﺎﻫ

رد .ﺪﻧﻮﺷ

ﻪﺑادﺮﮔ شﺰﯾر ﺶﯾاﺰﻓا ﯽﭘ

، ﺶﻘﻧ رد ﻢﻫ ﻪﺑ ﮏﯾدﺰﻧ و ﺮﺘﺸﯿﺑ ﯽﻟﻼﻫ و ﯽﭼرﺎﻗ يﺎﻫ

ﯽﻣ ﺪﯿﻟﻮﺗ لﺎﻧﺎﮐ لﻮﻃ ﻪﮐ ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻋﺮﺳ .دﻮﺷ

، ﺶﻘﻧ دﺎﺠﯾا ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ﯽﭼرﺎﻗ يﺎﻫ

ﺪﺷر ﺶﯾاﺰﻓا هاﺮﻤﻫ ﻪﺑ يﺮﺘﺸﯿﺑ ﯽﻟﻼﻫ و ﻪﺑادﺮﮔ ِﯽﺿﺮﻋ

لﺎﻧﺎﮐ لﻮﻃ رد ﺎﻫ

ﯽﻣ ﯽﻣ خر يﺮﺘﻬﺑ طﻼﺘﺧا ،دﻮﺷ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ود .ﺪﻫد

و0.5 ﻪﻄﻘﻧ ود0.9

ﺖﺳا طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ياﺮﺑ ﯽﻧاﺮﺤﺑ و

ﺮﯾﺎﺳ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ يﺮﺗﺮﺑ ﮏﯾ ماﺪﮐ ﺮﻫ

Fig. 8 Mixing of the two fluids with the same properties(S = 1 , R = 0): (a) Contours of concentration distribution at0.1≤St≤0.5, (b) Diagram of mixing index at 0.1≤St≤0.5, (c) Contours of concentration distribution at0.6≤St≤1, (d) Diagram of mixing index at 0.6≤St≤1

ﻞﮑﺷ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا8 نﺎﺴﮑﯾ صاﻮﺧ ﺎﺑ

(S = 1 , R = 0) دﺪﻋ هدوﺪﺤﻣ رد ﺖﻈﻠﻏ رﻮﺘﻧﺎﮐ (ﻒﻟا) :

لﺎﻫوﺮﺘﺳا 0.1≤St≤0.5

، رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ رادﻮﻤﻧ (ب)

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ هدوﺪﺤﻣ 0.1≤St≤0.5

، لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ هدوﺪﺤﻣ رد ﺖﻈﻠﻏ رﻮﺘﻧﺎﮐ (ج) 0.6≤St≤1

، لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ هدوﺪﺤﻣ رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ رادﻮﻤﻧ (د)

0.6≤St≤1

(7)

لﺎﻫوﺮﺘﺳا ﻪﻄﻘﻧ رد .ﺪﻧراد ﺎﻫ

⁄ ≅11

، لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ رد

،0.5 زا ﻞﺒﻗ ﺎﺗ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ رد و ﻪﻄﻘﻧ ﻦﯾا

،0.9 ﻪﻄﻘﻧ ﻦﯾا زا ﺪﻌﺑ

، ﻦﯾﺮﺘﻬﺑ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا ﺮﯾﺎﺳ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ ار ﺖﻟﺎﺣ ﺖﺳا ﻢﻬﻣ ﻪﮐ ﻪﭽﻧآ ﺎﻣا .ﺪﻧراد ﺎﻫ

، ﺖﻋﺮﺳ

لﺎﻧﺎﮐ ضﺮﻋ رد و لﻮﻃ رد ﺪﻨﻧاﻮﺘﺑ ﻪﺑادﺮﮔ نآ رد ﻪﮐ ﺖﺳا ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ

، اﺪﯿﭘ ﺪﺷر

ﺪﻨﻨﮐ . لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﻪﻄﻘﻧ ﻦﯾا زا ﻞﺒﻗ ﺎﺗ ﺪﻨﭼ ﺮﻫ

،0.5 ﯾﺮﺘﻬﺑ ار دﺮﮑﻠﻤﻋ ﻦ

ﺖﺷاد

، نﺎﻤﻫ ﺎﻣا ﯽﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ رادﻮﻤﻧ زا ﻪﮐ رﻮﻃ دﻮﺷ

رﺎﯿﻌﻣ

ﺺﺧﺎﺷ فﻼﺘﺧا و ﺖﺳا ﻪﺘﺷاﺪﻧ يدﺎﯾز تاﺮﯿﯿﻐﺗ ﺪﻌﺑ ﻪﺑ ﻪﻄﻘﻧ ﻦﯾا زا طﻼﺘﺧا ﻪﻄﻘﻧ رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ ﯽﺟوﺮﺧ رد طﻼﺘﺧا

⁄ ≅11 ،

39.14

ﯽﻣ ﺪﺻرد لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ رد ﻪﮐ ﯽﺗرﻮﺻ رد ﺪﺷﺎﺑ

،0.9 فﻼﺘﺧا 64.349 ﺪﺻرد

ﯽﻣ ﯽﻣ نﺎﺸﻧ ﻦﯾا و ﺪﺷﺎﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ رد ﺪﻫد

،0.9 ﻪﺑادﺮﮔ رد و لﻮﻃ رد ﺎﻫ

ﻪﺘﺷاد يﺮﺘﺸﯿﺑ ﺪﺷر لﺎﻧﺎﮐ ضﺮﻋ نﺎﻤﻫ .ﺪﻧا

رﻮﻃ ﺪﺷ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻪﮐ طﻮﻠﺨﻣ

هﺪﻨﻨﮐ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ رد ﯽﻣ هﺪﯿﻣﺎﻧ بﻮﻠﻄﻣ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﻪﮐ 0.9

دﻮﺷ

، ﻦﯾﺮﺘﻬﺑ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا ﺮﯾﺎﺳ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ ار دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺺﺧﺎﺷ .ﺖﺷاد ﺎﻫ

دﺪﻋ رد طﻼﺘﺧا

ﻪﯾﺎﭘ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ ﯽﺟوﺮﺧ رد بﻮﻠﻄﻣ لﺎﻫوﺮﺘﺳا )

( ﺮﻈﻧ رد

ﯽﻣ ﻪﺘﻓﺮﮔ بﻮﻠﻄﻣ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ زا لﺎﻫوﺮﺘﺳا داﺪﻋا ﻦﺘﻓﺮﮔ ﻪﻠﺻﺎﻓ ﺮﯿﺛﺄﺗ .دﻮﺷ

ﯽﻣ ار طﻼﺘﺧا ﺮﺑ ناﻮﺗ

، لوﺪﺟ رد .دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ2

ﺪﺷ ﯽﺳرﺮﺑ ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ رد

،

د ﮏﯾ ﺎﺑ ﺐﺳﺎﻨﺘﻣ لﺎﻧﺎﮐ رد تاﺮﯿﯿﻐﺗ ﯽﻣﺎﻤﺗ هﺮﭘ نﺎﺳﻮﻧ بوﺎﻨﺗ هرو

) و ﺖﺳا (

ﻪﻧﻮﻤﻧ نﺎﻣز ﻪﺠﯿﺘﻧ رد ) يﺮﯿﮔ

طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ لاﺮﮕﺘﻧا ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ياﺮﺑ (

، ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ

هﺮﭘ نﺎﺳﻮﻧ بوﺎﻨﺗ هرود ﮏﯾ )

( =

، ﻦﯿﻨﭽﻤﻫ .ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد

رﻮﺘﻧﺎﮐ ﻖﺑﺎﻄﻣ هﺪﺷ هداد نﺎﺸﻧ ﺖﻈﻠﻏ يﺎﻫ

"

ﻞﮑﺷ

"3 بوﺎﻨﺗ هرود ياﺪﺘﺑا رد

هﺮﭘ

( = 0)

نﺎﺸﻧ هﺪﺷ هداد .ﺪﻧا

توﺎﻔﺘﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا-3-4 دﺮﮑﻠﻤﻋ ﺮﺑ و طﻼﺘﺧا ﺮﺑ لﺎﯿﺳ ود ﯽﻟﺎﮕﭼ ندﻮﺑ توﺎﻔﺘﻣ ﺮﯿﺛﺄﺗ ﺶﺨﺑ ﻦﯾا رد

طﻮﻠﺨﻣ ﯽﻣ راﺮﻗ ﯽﺳرﺮﺑ درﻮﻣ هﺪﻨﻨﮐ ﯽﻣ .دﺮﯿﮔ

رادﻮﻤﻧ و ﺖﻈﻠﻏ رﻮﺘﻧﺎﮐ ناﻮﺗ

رد طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ 10

، لﺎﯿﺳ ود ﺖﺟﺰﻟ ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ ياﺮﺑ

ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﻣا نﺎﺴﮑﯾ ) توﺎﻔﺘﻣ ﺎﻬﻧآ

S = 2.5 , R = 0 رد ار ﺪﻨﺘﺴﻫ (

"

ﻞﮑﺷ 9

"

راﺪﻘﻣ ﻪﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ .دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ دﻮﺒﻬﺑ طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ ،0.5

راﺪﻘﻣ ﻦﯾا زا ﺶﯿﺑ ﻪﺑ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ ﺶﯾاﺰﻓا ﺎﺑ و ﻪﺘﻓﺎﯾ

، ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ تاﺮﯿﯿﻐﺗ ﺪﻫﺎﺷ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ راﺪﻘﻣ .ﻢﯿﺘﺴﻫ طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ و ﺶﯾاﺰﻓا رد ﯽﻤﮐ رﺎﯿﺴﺑ ﻮﻠﻄﻣ ب ﺖﺳا0.5

، ) ﻪﯾﺎﭘ طﻼﺘﺧا ﺺﺧﺎﺷ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ ﻪﮐ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد (

ﺮﺑ بﻮﻠﻄﻣ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ زا لﺎﻫوﺮﺘﺳا داﺪﻋا ﻦﺘﻓﺮﮔ ﻪﻠﺻﺎﻓ ﺮﯿﺛﺄﺗ .ﺖﺳا هﺪﺷ ﯽﻣ ار طﻼﺘﺧا لوﺪﺟ رد ناﻮﺗ

.دﺮﮐ هﺪﻫﺎﺸﻣ3

لوﺪﺟ ود ﻪﺴﯾﺎﻘﻣ ﺎﺑ و2

ﯽﻣ3 ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﻪﮐ دﻮﺑ درﻮﻣ ﻦﯾا ﺪﻫﺎﺷ ناﻮﺗ

طﻼﺘﺧا

، ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ رد ﺖﺳا توﺎﻔﺘﻣ لﺎﯿﺳ ود ﯽﻟﺎﮕﭼ

، ﺖﺒﺴﻧ يﺮﺘﻤﮐ تاﺮﯿﯿﻐﺗ

ﯽﻣ ار عﻮﺿﻮﻣ ﻦﯾا و دراد ﺖﺳا نﺎﺴﮑﯾ ًﻼﻣﺎﮐ لﺎﯿﺳ ود ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ ﻪﺑ ﻪﮐ ﺪﻧﺎﺳر

ﺖﺳا توﺎﻔﺘﻣ لﺎﯿﺳ ود ﯽﻟﺎﮕﭼ ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ رد

، لﺎﯿﺳ ود ﻪﮐ ﯽﺘﻟﺎﺣ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ

ﺖﺳا نﺎﺴﮑﯾ ﻼﻣﺎﮐ

، لﺎﯿﺳ ود طﻼﺘﺧا ﺮﺑ يﺮﺘﻤﮐ ﺮﯿﺛﺎﺗ لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ

ﯽﻣ ﺘﻟﺎﺣ ياﺮﺑ .دراﺬﮔ رد تاﺮﯿﯿﻐﺗ ،ﺪﻨﺘﺴﻫ توﺎﻔﺘﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ياراد لﺎﯿﺳ ود ﻪﮐ ﯽ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ زا ﻞﺒﻗ ﺎﺗ لﺎﻧﺎﮐ

،0.8 ﺪﻌﺑ ﺎﻣا ﺖﺳا هﺮﭘ نﺎﺳﻮﻧ هرود ﮏﯾ ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ زا

،0.8 تاﺮﯿﯿﻐﺗ .ﺖﺴﯿﻧ هﺮﭘ نﺎﺳﻮﻧ هرود ﮏﯾ ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ تاﺮﯿﯿﻐﺗ

ﯽﻣ ﺖﺑﺎﺛ زا ﯽﺒﯾﺮﺿ ياﺮﺑ ﻪﮑﻠﺑ ،هﺮﭘ بوﺎﻨﺗ هرود ﮏﯾ ياﺮﺑ ﻪﻧ ﺎﻣا ﺪﻧﻮﺷ هرود

هﺮﭘ بوﺎﻨﺗ ) ( = ﯽﻣ ﺖﺑﺎﺛ .ﺪﻧﻮﺷ

ﺳ ﺶﯾاﺰﻓا رد ،ار ﺮﺿﺎﺣ داد خر ﺖﻠﻋ ناﻮﺘﺑ ﺪﯾﺎﺷ دراو يوﺮﯿﻧ و ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻋﺮ

.ﺖﺴﻧاد ،لﺎﯿﺳ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺶﯾاﺰﻓا زا ﯽﺷﺎﻧ ِﯽﺳﺮﻨﯾا ﺶﯾاﺰﻓا هاﺮﻤﻫ ﻪﺑ ،لﺎﯿﺳ ﻪﺑ ﯽﺳﺮﻨﯾا ﺶﯾاﺰﻓا

، رد تاﺮﯿﯿﻐﺗ نﺪﺷ ﺮﺗﺪﻨﮐ ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ رﺎﺘﻓر

لﺎﯿﺳ ﯽﻣ .دﻮﺷ ﻦﯾا

نﺎﻤﻫ ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ نآ ﻪﺑ هﺪﺷ دراو يوﺮﯿﻧ و ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻋﺮﺳ ﻪﺑ يﺪﺣ ﮏﯾ ﺎﺗ لﺎﯿﺳ ﯽﻣ نﺎﺸﻧ ﺶﻨﮐاو ،ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻋﺮﺳ ﺖﻋﺮﺳ ِراﺪﻘﻣ ﮏﯾ زا ﺶﯿﺑ ﺶﯾاﺰﻓا و ﺪﻫد

ﺖﻋﺮﺳ نﺎﻤﻫ ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ تاﺮﯿﯿﻐﺗ ﯽﯾﺎﻧاﻮﺗ و ﻂﯾاﺮﺷ ،ﻪﮐ ﯽﻟﺎﯿﺳ ﻪﺑ هدراو ِﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﯽﻣ ﺮﺠﻨﻣ ،دراﺪﻧ ار ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺺﺧﺎﺷ ﻞﯿﺒﻗ زا ﺎﻫﺮﯿﻐﺘﻣ ﺮﯿﯿﻐﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﻪﮐ دﻮﺷ

زا ﺮﺘﻤﮐ ... و لﺎﻧﺎﮐ ﻞﮐ رد ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻋﺮﺳ ،لﺎﻧﺎﮐ زا ﻪﻄﻘﻧ ﮏﯾ رد طﻼﺘﺧا ﻪﺑ هدراو ﯽﻧﺎﺳﻮﻧ ﺖﻋﺮﺳ هﺮﭘ ﻂﺳﻮﺗ لﺎﯿﺳ

ﺮﯿﯿﻐﺗ نﺎﺳﻮﻧ بوﺎﻨﺗ هرود ﮏﯾ و ﺪﺷﺎﺑ

) هﺮﭘ تﺎﻧﺎﺳﻮﻧ بوﺎﻨﺗ هرود ﺪﻨﭼ ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ ،ﺎﻫﺮﯿﻐﺘﻣ ﯽﻣ ( =

.دﻮﺷ

لوﺪﺟ طﻼﺘﺧا ِناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﺎﯾ ﺶﯾاﺰﻓا2 نﺎﺴﮑﯾ صاﻮﺧ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود

(S = 1 , R = 0) ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ

ﺺﺧﺎﺷ زﺪﻟﻮﻨﯾر دﺪﻋ رد لﺎﻧﺎﮐ ﯽﺟوﺮﺧ رد ﻪﯾﺎﭘ طﻼﺘﺧا دﺪﻋ و50

ﺖﯿﻤﺷا .10 Table 2 Increase or decrease of the amount of mixing of the two fluids with the same properties(S = 1 , R = 0), to mixing index at outlet atRe = 50 andSc = 10.

لﺎﻫوﺮﺘﺳا دﺪﻋ St = 0.1

St = 0.2 St = 0.3

St = 0.4 St = 0.5

(ﺪﺻرد) 577.94

370.51 229.53

100.56 67.71

طﻼﺘﺧا ناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﺎﯾ ﺶﯾاﺰﻓا ﺶﻫﺎﮐ

ﺶﻫﺎﮐ ﺶﻫﺎﮐ

St = 0.7 St = 0.8

St = 0.9 St = 1

(ﺪﺻرد) 207.52

237.517 146.054

0 44.31

ﻪﯾﺎﭘ ﺖﻟﺎﺣ ﺶﻫﺎﮐ

لوﺪﺟ طﻼﺘﺧا ِناﺰﯿﻣ ﺶﻫﺎﮐ ﺎﯾ ﺶﯾاﺰﻓا 3 توﺎﻔﺘﻣ ﯽﻟﺎﮕﭼ ﺎﺑ لﺎﯿﺳ ود

(S = 2.5 , R = 0) ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ

ﺺﺧﺎﺷ ﯾر دﺪﻋ رد لﺎﻧﺎﮐ ﯽﺟوﺮﺧ رد ﻪﯾﺎﭘ طﻼﺘﺧا زﺪﻟﻮﻨ

دﺪﻋ و50

ﺖﯿﻤﺷا .10 Table 3Increase or decrease of the amount of mixing of the two fluids with a various density(S = 2.5 , R = 0), to mixing index at outlet atRe = 50 andSc = 10.

St = 0.2 St = 0.3

St = 0.4 St = 0.5

(ﺪﺻرد) 54.01

18.39 10.9

4.96 0

ﺶﻫﺎﮐ ﻪﯾﺎﭘ ﺖﻟﺎﺣ

St = 0.7 St = 0.8

St = 0.9 St = 1

(ﺪﺻرد) 1.99

1.73 1.56

4.55 0.82