تحلیل و مدلسازی عددی فرآیند انجماد داخل لوله و بررسی تاثیر شرایط مرزی بر فرآیند انجماد

در این تحقیق یک مدل دوبعدی با تقارن محوری برای انتقالحرارت همراه با فرآیند تغییر فاز مایع-جامد برای جریان عبوری از داخل لوله بصورت عددی مورد تحلیل قرارگرفتهاست. درحالیکه جداره لوله در دمایی پایینتر از دمای انجماد سیال قرار دارد، مدل در شرایط گوناگون مرزی از قبیل دماهای مختلف برای دیواره لوله، دمای ورودی سیال و سرعت سیال ورودی مورد بررسی قرارگرفتهاست.چنانکه انتظار میرود، از حل عددی استنتاج میشود که هرچه دمای دیواره، سرعت سیال ورودی و دمای ورودی سیال کمتر باشد، عمق نفوذ یخ و سرعت پیشروی یخ بیشتر خواهد بود. از اینرو و با حصول اطمینان از صحت کارکرد مدلسازی عددی، در این تحقیق همچنین تلاش شده است تا با استخراج اعداد بدون بعد مناسب، رفتار انجماد بصورت نمودارهائی برحسب پارامترهای مذکور مورد ارزیابی قرارگیرد. در ادامه نیز امکان استفاده از این نمودارها برای پیشبینی شرائط مختلف مورد ارزیابی قرارگرفته که نتایج حاصله رضایتبخش میباشد.

کلیدواژه ها:

انجماد ، تغییر فاز ، مدلسازی عددی ، انتقال حرارت