بررسی تاثیرات ضریب موج سطحی و ضریب منظر بر انتقال حرارت جابجایی طبیعیدرون محفظه های موجی شکل

مقاله حاضر به بررسی عددی ویژگی های جریان و انتقال حررات درون دو حالت متفاوت محفظه بسته موجی شکل متاثر از نیروی شناوری می پردازد. در اینجا به بررسی تاثیر موج سطح و ضریب منظر در اعداد رایلی مختلف روی انتقال حررات پرداخته شده است. مدل سازی انجام شده بر اساس فرض بوزینسک برای چگالی در محدوده اعداد رایلی- 106 100 می باشد. مرز ناپایداری به عواملی همچون هندسه، دما و فشار وابسته است. با افزایش دمای دیوار گرم که موجب افزایش نیروی بویانسی و کاهش اثر ویسکوزیته سیال می گردد سیستم به سمت ناپایدرای میل می کند. محفظه مدل شده شامل دو دیوار موجی شکل در بالا و پایین با دو چینش متفاوت و دو دیوار مستقیم الخط در کنار ه ها می باشد. دیوارهای بالایی و پایینی هر دو تک دما و دیوارهای کناری آدیاباتیک در نظر گرفته شده است. معادلات حاکم بر مسئله بر اساس روش حجم محدود برای حجم کنترل ها گسسته سازی و حل شده است. این شبیه سازی در محدوده ضریب موج 25/0-0=λ و ضریب منظر A= 0/25-0/5 برای سیالی با عدد پرانتل 0/704 می باشد. دمای دیوار پایینی محفظه 340K و دمای دیوار بالایی 300k می باشد . نتایج بصورت دیاگرام هایی از توزیع عدد نوسلت متوسط، خطوط جریان و خطوط همدما برای مقادیر مختلف ضریب موج سطح و ضریب منظر در اعداد رایلی مختلف ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که مقدار انتقال حرارت و عدد نوسلت در محفظه حالت اول با افزایش عدد رایلی و افزایش ضریب موج سطح افزایش می یابد در حالی که مقدار انتقال حرارت و عدد نوسلت در محفظه حالت دوم با افزایش عدد رایلی افزایش و با افزایش ضریب موج سطح کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

ناپایداری ریلی بنارد ، انتقال حرارت جابجایی طبیعی ، گراشف ، رایلی ، محفظه موجی شکل