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Abstract

Momentum-integral and momentum-energy-integral methods are used to study the laminar entrance behaviour of power-law fluids in annuli. The momentum-energy method, which yields a longer entry length, appears to provide a better overall description of the entry flow behaviour. The method compares favourably with the existing Newtonian solutions for annular flow and with the non-Newtonian flow in pipes and parallel plates in the limiting cases. The linearisation technique is also extended to power law fluids utilising the geometric parameter method. The loss coefficients predicted by the linearisation technique agree well with those obtained by the integral methods.

On utilise des méthodes intégrales basées sur la force vive ainsi que sur la force vive et l'énergie pour étudier le comportement de l'entrée laminaire de fluides obéissant à la loi de l'énergie dans des anneaux sphériques. La méthode basée sur la force vive et l'énergie, qui produit une longueur de pénétration plus considérable, semble fournir une meilleure description globale du comportement de l'écoulement à l'entrée de l'anneau; en outre, elle se compare favorablement avec les solutions actuelles de Newton pour l'écoulement annulaire et avec l'écoulement non-newtonien, pour les cas-timites, dans les tuyaux et les plaques parallèles. On applique aussi, par extension, la technique de linéarisation aux fluides qui obéissent à la loi de l'énergie, en employant la méthode basée sur le paramètre géométrique. Les coefficients de perte prédits par la méthode de linéarisation concordent bien avec ceux qu'on obtient par les méthodes intégrales.