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Estabilidad del flujo Bingham-Poiseuille en un canal inclinado

Autores: Falsaperla, Paolo; Giacobbe, Andrea; Mulone, Giuseppe

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Estabilidad del flujo Bingham-Poiseuille en un canal inclinado


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Estabilidad
Fluido de Bingham
Canal inclinado
Número de Reynolds
Perturbaciones lineales
Sistema de Navier-Stokes

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Estudiamos la estabilidad de los flujos laminares de Bingham-Poiseuille en una capa de fluido (canal abierto) en una pendiente con un ángulo de inclinación constante beta(0,/2). Este problema tiene aplicaciones geofísicas en la evolución de deslizamientos de tierra. En este artículo, aplicamos a este problema resultados recientes de Falsaperla et al. para flujos laminares de Couette y Poiseuille de fluidos newtonianos en canales inclinados. Se ha estudiado la estabilidad del movimiento básico del sistema de Navier-Stokes generalizado para un fluido de Bingham en un canal horizontal contra perturbaciones lineales. En este artículo, estudiamos los flujos de un fluido de Bingham cuando el canal es oblicuo y demostramos un efecto estabilizador del parámetro de Bingham B. También estudiamos la estabilidad del sistema lineal con un método de energía (funciones de Lyapunov) y demostramos que las perturbaciones en la dirección del flujo son siempre estables, mientras que las perturbaciones en la dirección transversal son estables en energía si el número de Reynolds Re es menor que el número de Reynolds crítico Rc obtenido al resolver una ecuación de Orr generalizada de un problema variacional máximo.

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