SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

L773:0377 0257 OR L773:1873 2631
 

Sökning: L773:0377 0257 OR L773:1873 2631 > Interface-resolved ...

Interface-resolved simulations of the confinement effect on the sedimentation of a sphere in yield-stress fluids

Sarabian, Mohammad (författare)
Univ Arizona, Dept Biomed Engn, Tucson, AZ 85719 USA.
Rosti, Marco E. (författare)
Okinawa Inst Sci & Technol Grad Univ, Complex Fluids & Flows Unit, 1919-1 Tancha, Onna, Okinawa 9040495, Japan.
Brandt, Luca (författare)
KTH,Linné Flow Center, FLOW,SeRC - Swedish e-Science Research Centre,Strömningsmekanik och Teknisk Akustik,Norwegian Univ Sci & Technol NTNU, Dept Energy & Proc Engn, Trondheim, Norway.
Univ Arizona, Dept Biomed Engn, Tucson, AZ 85719 USA Okinawa Inst Sci & Technol Grad Univ, Complex Fluids & Flows Unit, 1919-1 Tancha, Onna, Okinawa 9040495, Japan. (creator_code:org_t)
Elsevier BV, 2022
2022
Engelska.
Ingår i: Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. - : Elsevier BV. - 0377-0257 .- 1873-2631. ; 303, s. 104787-
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • We perform three-dimensional numerical simulations to investigate the confinement effect on the sedimen-tation of a single sphere in an otherwise quiescent yield stress fluid, in the presence of finite elasticity and weak inertia. The carrier fluid is modeled using the elastoviscoplastic constitutive laws proposed by Saramito (2009). The additional elastic stress tensor is fully coupled with the flow equation, while the rigid particle is represented by an immersed boundary method. The simulations show the faster relaxation of the fluid velocity and the progressive translation of the location of the negative wake downstream of the sphere as the bounding walls are brought closer to the particle. Moreover, the sphere drag decreases by increasing the particle-wall distance. We show that the confinement ratio (ratio of the gap between rigid confining walls and the sphere radius) reaches a critical value beyond which the wall-effect on the particle and flow dynamics becomes negligible. The key finding here is that the critical confinement ratio and the maximum variation of the Stokes drag with confinement ratio are weakly dependent on the level of material elasticity and plasticity for a certain range of material parameters. Finally, we propose an expression for the Stokes drag coefficient, as a function of material plasticity and confinement ratio.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Strömningsmekanik och akustik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Fluid Mechanics and Acoustics (hsv//eng)

Nyckelord

Particle
Elastoviscoplastic material
Fluid flows
Confinement

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Sarabian, Mohamm ...
Rosti, Marco E.
Brandt, Luca
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Maskinteknik
och Strömningsmekani ...
Artiklar i publikationen
Journal of Non-N ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy