Estabilidad del flujo Bingham-Poiseuille en un canal inclinado
Autores: Falsaperla, Paolo; Giacobbe, Andrea; Mulone, Giuseppe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
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
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.
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.