مطالعه عددی اثر زاویه شیب و پارامترهای هندسی فوم فلزی آلومینیومی بر انتقال حرارت جابه جایی آزاد با شرط عدم تعادل حرارتی
محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 20، شماره: 10
سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 57
فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MME-20-10_002
تاریخ نمایه سازی: 22 اسفند 1403
چکیده مقاله:
در مطالعه حاضر بررسی اثر زاویه شیب و پارامترهای هندسی فوم فلزی آلومینیومی بر انتقال حرارت جابه جایی آزاد به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. انتقال حرارت و جریان سیال در فوم فلزی براساس تئوری حجم متوسط است و با درنظرگرفتن شرط عدم تعادل حرارتی برای معادله انرژی و معادله غیرخطی دارسی- برینکمن- فورشیمر برای معادله ممنتوم در ناحیه متخلخل بیان شده است، معادلات میکروسکوپی در ناحیه سیال خالص و معادلات ماکروسکوپی در ناحیه متخلخل حل می شوند. حل عددی معادلات حاکم بر انتقال ممنتوم و انرژی در ناحیه متخلخل و سیال خالص با به کارگیری روش المان محدود صورت گرفته است. در این مطالعه، تاثیر پارامترهای زاویه شیب چاه گرمایی فوم فلزی، دمای پایه و همچنین پارامترهای هندسی فوم شامل تخلخل، چگالی منفذ و ارتفاع فوم بر عملکرد حرارتی فوم فلزی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی با نتایج تجربی کارهای دیگران تطابق خوبی را نشان می دهد. طبق نتایج عددی، در یک دمای یکسان، عدد نوسلت متوسط چاه گرمایی فوم فلزی در حالت افقی ۶۲/۶% بیشتر از صفحه تخت افقی است. فوم فلزی در حالت افقی دارای بیشترین مقدار عدد نوسلت متوسط، نسبت به دیگر زاویه ها است؛ برای فوم فلزی با چگالی منفذ ۵منفذ در اینچ و تخلخل ۰/۹۲ در حالت افقی عدد نوسلت متوسط سطح ۲۲/۳% بیشتر از حالت عمودی است. همچنین در حالت افقی روبه بالا عدد نوسلت متوسط، ۲۹/۵% بیشتر از حالت افقی روبه پایین است.
کلیدواژه ها:
Heat Transfer Free Convection ، Metal Foam ، Inclination Angle ، Thermal Non-Equilibrium ، انتقال حرارت جابه جایی آزاد ، فوم فلزی ، زاویه شیب ، عدم تعادل حرارتی
نویسندگان
سجاد اسماعیلی ولی آبادی
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran
فرزاد ویسی
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran
مهراد پاکنژاد
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Razi University, Kermanshah, 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 :