TRANSITION OF A NEWTONIAN FLUID TO A VISCOPLASTIC STATE
DOI:
https://doi.org/10.32014/2022.2518-1483.161Ключевые слова:
парафинистая нефть, ньютоновская жидкость, вязкопластичное состояние, RANS модель турбулентности.Аннотация
Магистралды мұнай құбырындағы парафинді мұнайдың изотермиялық емес қозғалысы кезінде Ньютон сұйықтығы тұтқыр пластикалық күйге ауысады. Бұл парафинді мұнайдың реологиялық қасиеттері температураға қатты тәуелді екендігімен түсіндіріледі. Құбырдағы мұнай ағыны қоршаған ортамен жылу алмасуына байланысты салқындаған кезде тұтқырлық пен шекті ығысу кернеуі арта бастайды және тұтқыр пластикалық мұнай күйінің пайда болуына әкеледі. Шекті ығысу кернеуі аймағында сұйықтық вязкопластикалық күйге өтеді және Шведов-Бингамның реологиялық теңдеуімен сипатталады. Құбырдың көлденең қимасы бойынша қабырға аймағындағы мұнай тұтқыр пластикалық күйде, ал орталық бөлігінде Ньютон сұйықтығында болуы мүмкін. Шекті ығысу кернеуі аймағында мұнай ақпайды, бұл құбырдың орталық бөлігіндегі ағынның жылдамдығын арттырады. Парафинді мұнайдың изотермиялық емес қозғалысының мұндай күрделі құрылымы RANS турбуленттік моделінің көмегімен зерттелінді. Сандық есептеулерде ағынның орташа және импульстік сипаттамаларының таралуы алынды. Есептелген деректер модельдің DNS нәтижелерімен салыстырылды және құбырдағы Ньютон сұйықтығының тұтқыр пластикалық күйге ауысуы көрсетілді.
