بررسی عددی انتقال حرارت جابجایی آزاد دریک محفظه دو بعدی مربعی شکل حاوی یک استوانه بادمای سطح ثابت گرم

در پژوهش حاضر بررسی عددی انتقال حرارت جابجایی آزاد یک استوانه دما ثابت داخل یک محفظه دو بعدی مربعی شکل با درنظر گرفتن مدل های مختلف برای چگالی سیال و در اعداد بی بعد رایلی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. محل استوانه و دیواره ها ثابت است. معادلات حاکم به روش حجم محدود و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده است. هدف از انجام این پروژه بررسی تغییرات عدد رایلی، با در نظرگرفتن مدل های مختلف برای چگالی سیال، تغییر ابعاد و دمای سطح استوانه ای دما ثابت به صورت بعد دار بر روی مقادیر دما و شار حرارتی در امتداد دیواره های محفظه پرداخته شده است. مهمترین نتایج بعددار حاصل نشان داد با افزایش دمای سطح و ابعاد استوانه و مقادیر دما، شارهای حرارتی روی دیواره ها افزایش یافته اند. و همچنین مهمترین نتایج بی بعد حاصل نشان داد با افزایش عدد بی بعد رایلی، عدد ناسلت متوسط در امتداد دیواره ها و مقادیر دمای بی بعد افزایش پیدا می کند. همچنین بررسی های بی بعد، اثر در نظر گرفتن مدل های مختلف برای چگالی سیال بر کانتور های دمای بی بعد و مقادیر عدد ناسلت دیواره های محفظه نشان داد مدل بوزینسک جهت بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد نتایج مطلوب تر و دقیق تری را ارایه می دهد.

کلیدواژه ها:

جابجایی آزاد ، حل عددی ، محفظه مربعی ، استوانه دماثابت ، مدل چگالی