Details

Данная работа посвящена исследованию течения в прямоугольном контейнере, расположенном на платформе орбитального шейкера. Численное моделирование было выполнено на основе уравнений Навье-Стокса для ламинарного течения. Моделирование взаимодействия двух несмешивающихся сред проведено на основе метода объема жидкости (Volume-of-Fluid). Были проведены методические расчеты, посвященные исследованию влияния численных аспектов. Проведены параметрические исследования влияния геометрических параметров контейнера, частоты вращения шейкера на распределения сдвиговых напряжений на дне контейнера. Для валидации полученных результатов был поставлен натурный эксперимент. Сопоставление полученных данных показало качественное и количественное совпадение с экспериментом.

This work is devoted to the study of flow in a rectangular container located on the platform of an orbital shaker. Numerical simulation was performed on the basis of the Navier-Stokes equations for laminar flow. Modeling of the interaction between two immiscible fluids was carried out based on the Volume-of-Fluid method. Methodical calculations devoted to the study of the influence of numerical aspects were carried out. Parametric studies of the influence of the geometric parameters of the container and the rotation frequency of the shaker on the distribution of shear stresses at the bottom of the container have been performed. To validate the obtained results, a full-scale experiment was set up. A comparison of the data obtained showed a qualitative and quantitative agreement with the experiment.