بررسی عددی تأثیر لایه پوششی متخلخل روی صفحه انتقال حرارت در جریان آرایه جتهای برخوردی | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| دوره 55، شماره 3، خرداد 1402، صفحه 337-358 اصل مقاله (2.42 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2023.21640.7481 | ||
| نویسندگان | ||
| سعید خادمی؛ مجید بازارگان* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| آرایه جتهای برخوردی قادر به افزایش انتقال حرارت در سراسر سطح برخورد هستند. یکی از چالشهای اساسی در این روش، دشواری تأمین توزیع یکنواخت گرما روی صفحه هدف است. پژوهش عددی کنونی، تأثیر خصوصیات صفحه متخلخل در بستر کانال جریان را بر یکنواختی توزیع گرما روی سطح برخورد جتها بررسی میکند. پارامترهای مورد مطالعه شامل تخلخل، نفوذپذیری و ضخامت لایه متخلخل است. ضریب ارزیابی عملکرد برای در نظر گرفتن همزمان مقدار انتقال حرارت و میزان یکنواختی توزیع آن روی صفحهی هدف پیشنهاد شده است. نتایج نشان میدهند در میان انواع سناریوهای مطالعه شده، پایینترین ضریب عملکرد کلی انتقال حرارت برابر 0/0731 و مربوط به موردی است که لایه متخلخل به طور کامل بستر کانال را پوشش داده و ضرایب نفوذپذیری و تخلخل هر دو در کمترین مقدار خود به ترتیب 12-10×1/76k= و 0/2=ԑ هستند. با این حال هنگامی که ضخامت لایه متخلخل نیمی از عمق کانال را در بر میگیرد و ضرایب تخلخل و نفوذپذیری محیط متخلخل به ترتیب در بالاترین (0/8=ԑ) و پایینترین (12-10×1/76k=) مقادیر خود هستند، بهترین عملکرد کلی انتقال گرما معادل با مقدار 23/45 فراهم میشود. این پژوهش نشان میدهد به کارگیری چیدمان مختلف برای محیط متخلخل میتواند روشی موثر برای تأمین توزیع یکنواختتر گرما با حفظ نرخ انتقال حرارت بالا در جریان جتهای برخوردی چندگانه باشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آرایه جت برخوردی؛ ضریب عملکرد حرارت؛ یکنواختی انتقال حرارت؛ محیط متخلخل؛ بررسی پارامتری | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 685 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 857 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,377,190 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,936,782 |