شبیه سازی عددی جابجایی آزاد نانوسیال در یک محفظه مربعی با یک صفحه گرم درونی به روش بدون شبکه محلی پترف-گلرکین

پایان نامه
چکیده

در تحقیق روش بدون شبکه‎ی محلی پترف-گلرکین برای حل معدلات ناویر-استوکس بر مبنای متغیرهای اولیه توسعه یافته و در ادامه از این روش برای بررسی مسئله‎ی انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال در یک محفظه‎ی مربعی با دیواره‎های افقی عایق، دیواره‎های جانبی سرد و یک صفحه‎ی نازک گرم درونی استفاده شده است. بدین منظور در ابتدا یک الگوریتم تکرار کاملاً ضمنی برای کوپل میدان‎های سرعت و فشار در شکل ضعیف معادلات ناویر-استوکس ارائه شده و بر اساس آن یک کد کامپیوتری تدوین شده‎است. پس از اعتبار سنجی کد مذکور به وسیله‎ی حل مسائل نمونه، مسئله‎ی اصلی مورد نظر در تحقیق حاضر مورد بررسی قرار گرفته و اثر پارامترهایی همچون عدد رایلی، کسر حجمی نانوذرات، طول، زاویه‎ی قرارگیری، مکان طولی و ارتفاع قرارگیری صفحه‎ی گرم و انواع مختلف نانوسیال بر الگوی جریان و دما و میزان انتقال حرارت درون محفظه مطالعه شده‎است. نتایج نشان می‎دهند که در تمامی حالات در نظر گرفته شده و در تمامی محدوده‎ی عدد رایلی مورد بررسی، افزایش کسر حجمی نانوذرات منجر به بهبود نرخ انتقال حرارت می‎شود. همچنین مشخص شده‎است هنگامی که موقعیت صفحه‎ی گرم از حالت افقی به عمودی تغییر می‎کند، میزان انتقال حرارت در هر عدد رایلی افزایش می‎یابد. بعلاوه هنگامی که صفحه به صورت عمودی قرار می‎گیرد، در اعداد رایلی بالا حرکت صفحه از میانه‎ی محفظه به سمت دیواره‎های جانبی منجر به کاهش انتقال حرارت می‎شود. این نتیجه برای صفحه‎ی افقی نیز صادق است. در اعداد رایلی بالا برای هر دو حالت صفحه‎ی افقی و عمودی، حرکت صفحه‏ی گرم از نیمه‎ی پایینی محفظه به سمت نیمه‎ی بالایی آن منجر به کاهش انتقال حرارت می‎شود. بررسی نانوسیال‎های مختلف نشان می‎دهد که بکارگیری نانوذرات با ضریب هدایت حرارتی بالاتر منجر به افزایش بیشتر انتقال حرارت می‎شود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

حل عددی جابجایی طبیعی سه بعدی‎ ‎‏ نانوسیال، داخل یک حفره با روش بدون ‏شبکه محلی پترف-گلرکین

در این تحقیق، انتقال حرارت جابجایی آزاد سه بعدی نانوسیال در یک محفظه مکعبی با ‏پره و بدون پره به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم، بر مبنای ‏متغیرهای اولیه فرمول بندی شده و با استفاده از روش بدون شبکه پترف-گلرکین محلی با تابع ‏آزمون واحد حل شده اند. این روش که یک روش واقعاً بدون شبکه است، برای دامنه های دارای ‏شکل هندسی پیچیده و شرایط مرزی دشوار مناسب بوده و می توان توزیع دلخواه...

15 صفحه اول

بررسی عددی تاثیر حرکت براونی در جابجایی توام نانوسیال در محفظه با یک منبع مربعی گرم مرکزی

در مطالعه حاضر، تاثیر حرکت براونی در جابجائی توام نانوسیال‌ آب-اکسید‌مس داخل یک محفظه با وجود یک منبع گرم مربعی مرکزی به صورت عددی بررسی شده است. منبع گرم در دمای Th و دیواره‌های محفظه در دمای Tc می‌باشد. برای تحلیل جابجایی توام از یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن بر اساس روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر استفاده شده است. مطالعه برای کسر حجمی‌های 0، 02/0 و 04/0 نانوذرات، اعدد ریچاردسون 01/0، 1/0...

متن کامل

جابجایی آزاد نانوسیال آب-آلومینا در یک محفظه مربعی حاوی دو جفت چشمه و چاه

gte mso 9]> مقاله حاضر انتقال حرارت جابجایی طبیعی درون یک محفظه مربعی با دو جفت چشمه و چاه روی دیواره­های افقی بالائی و پائینی حاوی نانو سیال آب-آلومینا را به صورت عددی مورد مطالعه قرارداده است. چشمه و چاه حرارتی به ترتیب دارای دماهای Th و Tc  می باشند. معادلات حاکم بر جریان توسط یک برنامه کامپیوتری که به زبان فرترن، بر اساس روش حجم کنترل و الگوریتم سیمپل نوشته شده است، حل شده اند. اثر پارا...

متن کامل

مطالعه عددی جابجایی آزاد متلاطم در حضور یک میدان مغناطیسی ثابت داخل یک محفظه مربعی

In this paper, the effect of a constant magnetic field on flow and temperature fields as well as heat transfer in steady state turbulent natural convection in a square enclosure containing liquid metals has been numerically investigated. The left and right walls of the enclosure are hot and cold respectively and the horizontal walls are adiabatic. The effect of variations of Rayleigh number bet...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023