بررسی عددی انتقال حرارت در پره متخلخل با توزیع تخلخل ناهمگن و با در نظر گرفتن اثر تشعشع حرارتی
- سال انتشار: 1397
- محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 18، شماره: 9
- کد COI اختصاصی: JR_MME-18-9_017
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 66
نویسندگان
Department of Mechanical Engineering, Amirkabir of University of Technology, Tehran, Iran
Department of Mechanical Engineering, Amirkabir of University of Technology, Tehran, Iran
چکیده
در پژوهش حاضر، انتقال حرارت در یک پرهی متخلخل با در نظر گرفتن مکانیزم انتقال حرارت جابجایی طبیعی و تشعشعی مورد تحلیل و بررسی قرار میگیرد. برای مدل سازی مکانیزم انتقال حرارت تشعشعی از مدل تشعشعی جهتهای مجزا ) DO ( استفاده شده است. همچنین برای مدل سازی محیط متخلخل، مدل دارسی برینکمن فورچهایمر در نظر گرفته شده است. برای حل معادلات حاکم بر مسئله، از روش حداقل مربعات و روش دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده است. صحت و دقت نتایج حاصل از روش حداقل مربعات با نتایج حاصل از روش شبیهسازی عددی، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تاثیر پارامترهایی نظیر توزیع همگن و ناهمگن تخلخل در طول محیط متخلخل، عدد رایلی، عدد دارسی، تخلخل و ضریب صدور سطح بر روی توزیع درجه حرارت در طول فین متخلخل و عدد ناسلت فین متخلخل مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدست آمده، نتایج حاصل از حل حداقل مربعات، با نتایج حاصل از شبیه سازی عددی، انطباق خوبی دارند. متوسط خطا در این حالت ۳.۳۹% است. همچنین صرف نظر کردن از اثر مکانیزم انتقال حرارت تشعشعی در آنالیز انتقال حرارت فین متخلخل به طور متوسط ۱۰−۲۰% خطا در محاسبه عدد ناسلت ایجاد مینماید. به علاوه با در نظر گرفتن توزیع ناهمگن غیر خطی تخلخل، در راستای طولی محیط متخلخل، افزایش ۲۳% در عدد ناسلت فین محیط متخلخل مشاهده میگردد. پس با انتخاب مناسب پروفیل توزیع تخلخل میتوان نرخ انتقال حرارت را به طرز قابل توجهی افزایش داد.کلیدواژه ها
Porous fin, non-homogeneous porosity, Radiative heat transfer, Nusselt number, Computational fluid dynamics, فین متخلخل, تخلخل ناهمگن, انتقال حرارت تشعشعی, عدد ناسلت, دینامیک سیالات محاسباتیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.