انتقال حرارت ترکیبی جابجایی آزاد وهدایت در محفظه متخلخل حاوی قطعه جامد

پروژه حاضر به منظور بررسی عددی انتقال حرارت ترکیبی جابجایی آزاد وهدایت در محفظه های متخلخل وتولید انرژی در محیط متخلخل یا جسم جامد تعریف شده است. بدین منظورابتدا برای یک محفظه ساده مربعی متخلخل اثر تولید انرژی یکنواخت بررسی گردید. سپس اثر قرار گرفتن یک قطعه جامد دراین محفظه متخلخل بررسی شد. در این حالت علاوه بر وجوداختلاف دمای دیوار های عمودی تولید انرژی یکنواخت در قطعه جامد نیز مطرح گردید. در این شرایط دو پارامتر مهم گرادیان دما در دیوارهای عمودی در قالب عدد ra وتولید انرژی در قطعه جامد در قالب وجود داشت که نتیجه تغییر در هر کدام جدا گانه بررسی شد. در ادامه این بررسی حالتی مطالعه شد که قطعه جامد دارای تولید انرژی درونی به صورت یک منبع گرمازا عمل کرده وحرارت آن از طریق محیط متخلخل با دیوارهای عمودی وافقی در دمای به خارج دفع می شد. در این حالت پارامتر مهم عدد ra بود وبه تولید انرژی در قطعه جامد وابسته بود. علاوه بر تغییرات ra اثر قرار گرفتن قطعه جامد در مکان های مختلف محفظه متخلخل وتغییر ابعادآن نیز در این حالت بررسی شد. به عنوان آخرین بررسی محفظه متخلخل به صورت مثلثی در نظر گرفته شد و اثر تولید انرژی در قطعه جامد درون آن بررسی و با محفظه مربعی مقایسه شد. در کلیه حالات برای استخراج معادلات حاکم از مدل دارسی استفاده شد و برای حل این معادلات از روش حجم کنترل استفاده شده است. با توجه به بررسی های انجام گرفته ذکر نکاتی قابل اهمیت می باشد از جمله آن که، وجود شرایط مرزی مختلف در یک مسئله می تواند به ایجاد پارامتر های اثر گذار مختلف در آن مسئله بیانجامد. وجود قطعه جامد در یک محیط متخلخل بر شرایط انتقال حرارت و قدرت گردابه ها به شدت تاثیر گذار خواهد بودو باعث کاهش آن ها نسبت به یک محفظه متخلخل ساده می شود. همچنین تولید انرژی در جسم جامد ویا محیط متخلخل تاثیر به سزایی در نتایج مسئله می گذاردو افزایش چشمگیر انتقال حرارت و قدرت گردابه ها را در پی خواهد داشت. در نهایت می توان اثرات تغییر هندسه را هم از عوامل مهم اثر گذار بر شرایط مسئله دانست.