Investigation on the effect of metal foam properties on the PCM melting performance subjected to various heat fluxes

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 230

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JCAM-52-2_010

تاریخ نمایه سازی: 20 مرداد 1400

چکیده مقاله:

The purpose of this paper is to analyze the effects of structural and mechanical characteristics of metal foam on the melting behavior of phase change materials under the influence of different heat fluxes. To this aim, a two dimensional numerical model considering the non-equilibrium thermal factor, non-Darcy effect and local natural convection was used. The governing equations of PCM and metal foam are discretized using a finite volume method with a collocated grid arrangement. To simulate the melting of PCM, the enthalpy-porosity method is applied which computes the liquid fraction at each iteration, based on the enthalpy balance. The effect of metal foam characteristics (porosity, pores size and base material) and wall heat flux on the PCM melting time were investigated. The result showed that for both wall heat fluxes (۴۰۰۰ W m-۲ and ۸۰۰۰ W m-۲), foam structure and its mechanical properties have significant influence on the PCM melting time which these effects should be considered.

نویسندگان

Aminreza Noghrehabadi

Professor, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran

Amin Samimi Behbahan

PhD candidate, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz,

C.P. Wong

Professor, School of Materials Science and Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia, United States

Morteza Behbahani-Nejad

Professor, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Kabeel, A.E., Abdelgaied, M., ۲۰۱۸, Solar energy assisted desiccant air ...
  • Fabiania, C., Pisello, L., ۲۰۱۸, Coupling the transient plane source ...
  • Lari, M.O., Sahin, A.Z., Effect of retrofitting a silver/water nanofluid-based ...
  • Lafdi, K., Mesalhy, O., Elgafy, A., ۲۰۰۸, Graphite foams infiltrated ...
  • Liu, Z.Y., Yao, Y.P., Wu, H.Y., ۲۰۱۳, Numerical modeling for ...
  • Mesalhy, O., Lafdi, K., Elgafi, A., ۲۰۰۵, Bowman K. Numerical ...
  • Krishnan, S., Murthy, J.Y., Garimella, S.V., ۲۰۰۵, A two-temperature model ...
  • Yang, Z., Garimella, S.V., ۲۰۱۰, Melting of phase change materials ...
  • Zhukauskas, A., ۱۹۷۲, Heat Transfer from Tubes in Cross Flow, ...
  • Boomsma, K., Poulikakos, D., ۲۰۰۱, On the effective thermal conductivity ...
  • Fourie, J.G., Du Plessis, J.P., ۲۰۰۲, Pressure drop modelling in ...
  • Calmidi, V.V., ۱۹۹۸, Transport phenomena in high porosity fibrous metal ...
  • Rhie, C.M., Chow, W.L., ۱۹۸۳, Numerical study of the turbulent ...
  • Voller, V.R., Prakash, C., ۱۹۸۷, A fixed grid numerical modelling ...
  • نمایش کامل مراجع