Zusammenfassung
Die in einem Kreisrohr durch pulsierende Kräfte in Bewegung gesetzte Strömung einer inkompressiblen Flüssigkeit mit schwebenden kugelförmigen Teilchen wird analysiert. Das Lösungsverfahren beruht auf der Zusammenfassung der Teilchen- und Flüssigkeit-Impulsgleichungen zu einer einzelnen Integrodifferentialgleichung, die durch die Laplace-Transformation gelöst wird. Die Geschwindigkeit von Teilchen und Flüssigkeit und der Reibungswiderstand werden als Polynome angegeben und durch einen Computer numerisch berechnet. Überraschenderweise ergibt sich, dass im Gleichgewichtsgrenzfall das Teilchen-Flüssigkeit-System, das durch eine stetige Massenkraft in Bewegung gesetzt wird, sich wie ein Teilchenloses verhält. Es wird auch gezeigt, dass die Wirkung der Massen- und Druckkräfte etwa gleich ist, wenn die Dichte des Teilchenmaterials viel grösser als die Dichte der Flüssigkeit ist. Die Wirkung dieser Kräfte ist verschieden, wenn diese beiden etwa gleich sind.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
References
T. J. I'a. Bromwich,An Application of Heaviside's Methods to Viscous Fluid Motion, J. Lond. Math. Soc.5, 10–14 (1930).
T. Sexl, Über den von E.G. Richardson entdeckten Annulareffekt, Z. Phys.61, Nr. 5/6, 349–362 (1930).
S. Uchida,The Pulsating Viscous Flow Superposed on the Steady Laminar Motion of Incompressible Viscous Fluid in a Circular Pipe, Z. angew. Math. Phys.7, 403–422 (1956).
H. Schlichting,Boundary Layer Theory, 6th ed. (McGraw-Hill Book Co., New York 1968), pp. 419–421.
S. L. Soo,Fluid Dynamics of Multiphase Systems, 1st ed. (Blaisdell Pub. Co., Waltham, Mass., USA 1967).
J. T. C. Liu,Flow Induced by an Oscillating Infinite Plate in a Dusty Gas, Phys. Fluids9/9, 1716–1720 (1966).
J. T. C. Liu,Flow Induced by the Impulsive Motion of an Infinite Flat Plate in a Dusty Gas, Astron. Acta13, 369–377 (1967).
D. H. Michael andD. A. Miller,Plane Parallel Flow of a Dusty Gas, Mathematica13, 97–109 (1966).
J. Val. Healy andH. T. Yang (to be published).
D. H. Michael,The Steady Motion of a Sphere in a Dusty Gas, J. Fluid Mech.31/1, 175–192 (1968).
J. Val. Healy,Perturbed Two-phase Cylindrical-type Flows, Phys. Fluids13/3, 551–557 (1970).
Bernard Otterman,Laminar Boundary Layer Flows of a Two-phase Suspension, Ph. D. Thesis (1968) (S.U.N.Y. at Stony Brook, New York, USA).
G. Segre andA. Silverberg,Behavior of Macroscopic Rigid Spheres in Poiseuille Flow, J. Fluid Mech.14/1, 115–157 (1962).
L. J. Briggs andA. N. Lowan,Table of Bessel Functions J 0 (z) and J 1 (z) for Complex Arguments, 1st ed. (Columbia Univ. Press, New York 1943).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Healy, J.V., Yang, H.T. Oscillating two-phase channel flows. Journal of Applied Mathematics and Physics (ZAMP) 21, 454–467 (1970). https://doi.org/10.1007/BF01627949
Received:
Revised:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01627949