Analytical solution for creeping motion of a viscoelastic drop falling through a Newtonian fluid

Vamerzani, B.Z.; Norouzi, M.; Firoozabadi, B.

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자료유형: 학술저널

저자정보: Vamerzani, B.Z. (Mechanical Engineering Department, Shahrood University of Technology) Norouzi, M. (Mechanical Engineering Department, Shahrood University of Technology) Firoozabadi, B. (Mechanical Engineering Department, Sharif University of Technology)

저널정보: 한국유변학회 Korea-Australia rheology journal Korea-Australia rheology journal 제26권 제1호

발행연도: 2014.1

수록면: 91 - 104 (14page)

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In this paper, an analytical solution for steady creeping motion of viscoelastic drop falling through a viscous Newtonian fluid is presented. The Oldroyd-B model is used as the constitutive equation. The analytical solutions for both interior and exterior flows are obtained using the perturbation method. Deborah number and capillary numbers are considered as the perturbation parameters. The effect of viscoelastic properties on drop shape and motion are studied in detail. The previous empirical studies indicated that unlike the Newtonian creeping drop in which the drop shape is exactly spherical, a dimpled shape appears in viscoelastic drops. It is shown that the results of the present analytical solution in estimating the terminal velocity and drop shape have a more agreement with experimental results than the other previous analytical investigations.

#viscoelastic drop #creeping fluid #perturbation solution #Oldroyd-B model

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Aggarwal, N. / 2007 / Deformation and breakup of a viscoelastic drop in a Newtonian matrix under steady shear / J. Fluid Mech 584:1~21

Aminzadeh, M. / 2012 / On the motion of Newtonian and non-Newtonian liquid drops / Sci. Iran. B 19(5):1265~1278

Arigo, M.T. / 1998 / An experimental investigation of negative wakes behind sphere settling in a shearthinning viscoelastic fluid / Rheol. Acta 37:307~327

Batchelor, G.K. / 1967 / An introduction to fluid dynamics / Cambridge University

Bird, R. B. / 1987 / Dynamics of Polymeric Liquids, fluid dynamics / Wiley

이 논문의 저자 정보

Vamerzani, B.Z.

소속기관 Mechanical Engineering Department, Shahrood University of Technology

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Norouzi, M.

소속기관 Mechanical Engineering Department, Shahrood University of Technology

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Firoozabadi, B.

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