شبیه سازی عددی انتقال حرارت اثر سطوح ثانویه روی جریان جت نوسانی برخوردی به سطح

بررسی عددی انتقال حرارت آشفته در یک جت دایروی نوسانی برخوردی به سطح صاف دارای پین-فین انجام شد. در این مقاله از پین –فین ها به عنوان سطوح ثانویه مورد استفاده قرار گرفت. پین – فین ها یکی از پرکاربردترین فن آوریهای خنک کننده در لبه پیشانی پره های توربین گاز می باشند. در این راستا معادلات متوسط گیری شده برای جریان تراکم ناپذیر آشفته در حالت غیر دایم به همراه مدل آشفتگی RNG k- در یک فضای محاسباتی سه بعدی حل شده اند. تاثیر فرکانس نوسان، فاصله شعاعی پین از جت و عدد رینولدز جت بر توزیع متوسط زمانی عدد ناسلت سطح مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان میدهد که در مقایسه با جت پایا، استفاده از جت نوسانی در محدوده فرکانس ۵۰ تا ۱۰۰ هرتز باعث افزایش میانگین انتقال حرارت از سطح میشود. این در حالی است که با افزایش فرکانس، افزایش قابل توجهی برای عدد ناسلت در روی سطح مشاهده نشده است. همچنین با افزایش سطح جانبی پین متوسط زمانی عدد ناسلت افزایش مییابد. مشهود است که بهترین مکان برای قرار گرفتن پین روی سطح به فاصله سه برابر قطر جت از مرکز جت (r=۳D) میباشد.

کلیدواژه ها:

پین-فین ، جریان نوسانی جت برخوردی ، عدد ناسلت ، انتقال حرارت