انتقال حرارت جابجایی اجباری حول یک سیلندر مربعی دما ثابت با ورودی جریان نوسانی به روش شبکه بولتزمن

در این پایان نامه حل عددی جریان دو بعدی آرام و انتقال حرارت جابجایی اجباری در جریان بر روی یک سیلندر مربعی گرم در داخل کانال افقی به کمک روش شبکه بولتزمن بررسی شده است. سپس به بررسی اثر چرخش مانع و ایجاد نوسان در پروفیل سرعت ورودی پرداخته شده است. برای مدل کردن جریان و انتقال حرارت بر روی مرز منحنی از مدل جدیدی که دارای دقت مرتبه دوم می باشد استفاده شده است. شبیه سازی برای عدد پرانتل 71/0 و عدد رینولدز 160 انجام گرفته است. نتایج شامل خطوط جریان، ضرایب آنی و متوسط درگ و لیفت، کانتور دما و گردابه، توزیع محلی و متوسط ناسلت می باشد و در ادامه اثر چرخش مانع، تغییرات دامنه نوسان و فرکانس ورودی بر روی هر یک از پارامترهای فوق بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با چرخش مانع مقدار ضریب درگ متوسط افزایش می یابد و نرخ انتقال حرارت کاهش می یابد. همچنین در اثر ایجاد نوسان در سرعت ورودی طول ناحیه چرخشی ماندگار تشکیل شده در پشت مانع تغییر پیدا می کند، اغتشاشات جریان بیشتر شده و انتقال حرارت نسبت به حالت قبل از ایجاد نوسان افزایش می یابد که در دامنه های نوسانی بالاتر این اثر مشهود تر می باشد، مقایسه نتایج این پژوهش با نتایج عددی منتشر شده قبلی نشان می دهد که این روش از دقت بالایی برخوردار می باشد.