مطالعه عددی اثر موقعیت فین بر انتقال حرارت جابجایی اجباری درون یک کانال در حالت جریان آشفته | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 16، دوره 52، شماره 6، شهریور 1399، صفحه 1627-1640 اصل مقاله (2.17 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2019.14559.5885 | ||
| نویسندگان | ||
| مجید علوی لواسانی1؛ محسن پیرمحمدی* 2 | ||
| 1گروه مهندسی مکانیک، واحد پردیس، دانشگاه آزاد اسلامی | ||
| 2دانشکده مهندسی مکانیک، واحد پردیس، دانشگاه آزاد اسلامی | ||
| چکیده | ||
| یکی از روشهای مؤثر برای افزایش انتقال حرارت درون کانالها، استفاده از فینها میباشد. در این پژوهش، پنج هندسه مختلف فین در نظر گرفته شده است؛ نتایج عددی برای متغیرهای حرکت سیال و انتقال حرارت ارائه گردیده است. برای این موضوع، معادالت حاکم بر حرکت سیال و انتقال حرارت، به وسیله روش حجم محدود گسسته و حل شد؛ همچنین برای ارتباط سرعت و فشار از روش سیمپل استفاده شد. مدلسازی آشفتگی با استفاده از مدل آشفتگی صورت گرفت. حساسیت حل عددی نسبت به شبکه محاسباتی و اعتبارسنجی نتایج عددی در مقایسه با نتایج تجربی و عددی سایر پژوهشگران، مقایسه شد. سپس هندسههای در نظر گرفته شده برای فین شامل، مثلث با زوایای مختلف، ذوزنقه , مربع مورد بررسی قرار گرفت. برای این هندسهها، نتایج عددی برای بردار سرعت، فشار، دمای سیال ارائه شده است. در انتهای نتایج انتقال حرارت با تحلیل عدد ناسلت مطالعه شده و مقایسهای میان هندسههای مختلف انجام شده است. مقدار ناسلت محلی در فواصل میان فینها، از 100 الی 150 و در انتهای سطح، به مقدار 100 میل میکند. فین مثلثی با زاویه 60 نسبت به فین 90 درجه ناسلت بیشتری داشته و در مجموع نیز فینهای ذوزنقهای بیشترین مقدار ناسلت را نسبت به سایر فینها داشته است. از بررسی نسبت انتقال حرارت به افت فشار، مشاهده شد که فینهای ذوزنقهای، بهترین عملکرد را دارند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| انتقال حرارت؛ جابهجایی اجباری؛ موقعیت فین؛ روش حجم محدود؛ جریان آشفته | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,334 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,559 |
||