TEMPERATURE STABILIZATION OF MICROCHANNEL FLOW

A.I Tyrinov

doi:10.31472/ttpe.1.2019.3

Abstract

The purpose of this work is to determine the nature of the effect of the intensity of slipping the medium on the walls of the microchannel on the temperature stabilization of the flow in the microchannel. To achieve this goal, numerical simulation of the start flow in flat, round, and rectangular microchannels was performed using the Boltzmann Speech Method. The heat exchange in the initial region in flat, round and rectangular microchannels is analyzed. The influence of the fluid acceleration intensity on the stabilization of the flow temperature in the microchannel is determined.

Highlights

A numerical simulation of the startup flow in a flat, round, and rectangular microchannels by a Lattice Boltzmann Method is performed
В даній роботі за допомогою методу грат Больцмана визначається вплив інтенсивності проковзування середовища на температурну стабілізацію потоку в мікроканалах різної конфігурації при стрибкоподібному зростанні швидкості на вході в мікроканал
The purpose of this work is to determine the nature of the effect of the intensity of slipping the medium on the walls of the microchannel on the temperature stabilization of the flow in the microchannel

Summary

ТЕМПЕРАТУРНА СТАБІЛІЗАЦІЯ МІКРОТЕЧІЙ

Проведено чисельне моделювання розгінного потоку в пласкому, круглому та прямокутному мікроканалах методом грат Больцмана. Для моделювання таких систем можна використовувати рівняння Нав’єСтокса, але необхідно використовувати граничні умови проковзування на стінках. Проведений огляд літературних джерел свідчить про необхідність дослідження впливу ступеню проковзування середовища на температурну стабілізацію потоків у мікроканалах. В даній роботі за допомогою методу грат Больцмана визначається вплив інтенсивності проковзування середовища на температурну стабілізацію потоку в мікроканалах різної конфігурації при стрибкоподібному зростанні швидкості на вході в мікроканал. Метод грат Больцмана Основна ідея методу ґрат Больцмана, що останнім часом широко використовується для моделювання мікро- та мезомасштабних систем, полягає в тому, що положення часток передбачається дискретним, тобто частка може займати положення тільки у вузлах заданих ґрат. Для течій у мікроканалах граничні умови проковзування на стінках описуються наступним виразом [13]:.

Плаский та круглий мікроканали

TEMPERATURE STABILIZATION OF MICROCHANNEL FLOW