An Optimum Design Problem in Estimating the Rings Number and Perforated Pins in a Micro Hemispherical Pin Fin Heat Sink

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 107

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-19-7_008

تاریخ نمایه سازی: 1 تیر 1405

چکیده مقاله:

A numerical study was undertaken to evaluate the hydrothermal performance of a heat sink incorporating hemispherical pin fins (HSPFs) augmented with rings under fully turbulent flow conditions, aiming to determine the optimal design configuration. Initially, a heat sink with inline HSPFs was selected as the baseline case, and the numerical approach utilized in this research was validated accordingly. Subsequently, the effect of varying the number of rings attached to the HSPFs was examined, with configurations labeled PFHS ۱ through PFHS ۴. The findings reveal that the PFHS ۴ configuration exhibits superior heat dissipation performance. This configuration was then adopted as the reference case, and in the final stage, its hydrothermal efficiency was further improved by applying perforation techniques. The study meticulously examined the impact of three distinct perforation patterns, each characterized by varying numbers of holes, on hydrothermal performance. These were named as PFHS ۴ (A), PFHS ۴ (B) and PFHS ۴ (C).  The highest hydrothermal performance factor (η) attained was ۱.۳۲ observed for PFHS ۴ (C), representing an approximate increase in performance of ۸.۲۰ % and ۳۲.۱۰% over the PFHS ۴ and HSPF, respectively. Furthermore, the PFHS ۴ (C) configuration, facilitated a considerable reduction in the volume and mass of the heat sink by up to ۹۰ % compared to the recent data from the literature.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

W. Boudaoud

Maritime Sciences and Engineering Laboratory, Faculty of Mechanical Engineering, USTO-Mohamed Boudiaf, Oran, Algeria

D. Sahel

Laboratory of Gaseous Fuels and Environment (LCGE Laboratory), University of Science and Technology of Oran-Mohamed Boudiaf, Oran-۳۱۰۰۰, Algeria

Y. Kamla

Laboratory of Mechanics and Energy, Faculty of Technology, Hassiba Ben Bouali University of Chlef (UHBC), Algeria

M. Mellal

Laboratory of Gaseous Fuels and Environment (LCGE Laboratory), University of Science and Technology of Oran-Mohamed Boudiaf, Oran-۳۱۰۰۰, Algeria

R. Benzeguir

Laboratory of Gaseous Fuels and Environment (LCGE Laboratory), University of Science and Technology of Oran-Mohamed Boudiaf, Oran-۳۱۰۰۰, Algeria

A. Bouabidi

Mechanical Modelling, Energy and Material (M۲EM), National School of Engineering of Gabes (ENIG), University of Gabes, Gabes, Tunisia

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 :
  • Abdelmohimen, M. A. H. Hussien, M. A, Algarni, S, Karali, ...
  • Abdollahi, S. A. Basem, A, Alizadeh, A, Jasim, D. J., ...
  • Ahmed, H. E. Salman, B. H, Kherbeet, S. A, & ...
  • Al-Asadi, M. T., Al-damook, A., & Wilson, M. C. T. ...
  • Al-Sallami, W., Al-Damook, A., & Thompson, H. M. (۲۰۱۷). A ...
  • Alam, M. W. Bhattacharyya, S., Souayeh, B., Dey, K., Hammami, ...
  • Alem, K., Sahel, D., Boudaoud, W., & Benzeguir, R. (۲۰۲۵). ...
  • Alnaqi, A. A. Alsarraf, J.; Al-Rashed, A. A. A. A., ...
  • Anli, E. C., Teş, A. A., & Bİlİr, Ş. (۲۰۲۰). ...
  • Bencherif, B., Sahel, D., Ameur, H., & Benzeguir, R. (۲۰۲۲). ...
  • Bencherif, B., Sahel, D., Benzeguir, R., & Ameur, H. (۲۰۲۳). ...
  • Bezaatpour, M., & Goharkhah, M. (۲۰۱۹). Three dimensional simulation of ...
  • Castillo, E., Santos, A., & Gonzalez, A. (۲۰۲۴). Numerical study ...
  • Cheng, J., Tang, D., Li, X., & Tang, Z. (۲۰۲۴). ...
  • Chin, S. B., Foo, J. J., Lai, Y. L., & ...
  • Cui, W., Si, T., Li, X., Li, X., Lu, L., ...
  • Gaur, S. K., Sahoo, R. R., & Sarkar, J. (۲۰۲۴). ...
  • Hajialibabaei, M., Saghir, M. Z., Dincer, I., & Bicer, Y. ...
  • Haque, M. R., Hridi, T. J., & Haque, M. M. ...
  • Heo, J. H., Rohini, A. K., & Kim, S. M. ...
  • Hosseinirad, E., Khoshvaght-Aliabadi, M., & Hormozi, F. (۲۰۱۹). Effects of ...
  • Huang, C. H., & Huang, Y. R. (۲۰۲۱). An optimum ...
  • Huang, J. Li, W., Chen, B., Jiao, K., Wang, Q., ...
  • Liu, X., Zheng, F., Fu, Q., Song, G., & Xiong, ...
  • Meganathan, S., Arunkumar, R., & Ponshanmugakumar, A. (۲۰۲۰). Numerical analysis ...
  • Panja, S. K., Das, B., & Mahesh, V. (۲۰۲۴). Numerical ...
  • Rehman, T., & Woo Park, C. (۲۰۲۴). Optimising heat sink ...
  • Sahel, D., Bellahcene, L., Yousfi, A., & Subasi, A. (۲۰۲۱). ...
  • Sahel, D. (۲۰۲۱). Thermal performance assessment of a tubular heat ...
  • Sahel, D., Boudaoud, W., A Bouabidi, A., & Alem, A. ...
  • Sajedi, R., Osanloo, B., Talati, F., & Taghilou, M. (۲۰۱۶). ...
  • Souida, S. Sahel, D., Ameur, H., & Yousfi, A. (۲۰۲۲). ...
  • Vilarrubí, M. Regany, D., Camarasa, J., Ibanez, M., Rosell. J, ...
  • نمایش کامل مراجع