تعیین ضریب انتقال حرارت جوشش در محفظه مکعب مستطیل شکل بر اساس شرایط کاری موتور ملی

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک
  • نویسنده سیامک طاهرلو
  • استاد راهنما مسعود ضیاء بشرحق
  • سال انتشار 1393
چکیده

با توجه به اینکه بیش از نیمی از حرارت آزاد شده سوخت درون موتور احتراق داخلی از طریق انتقال حرارت به محیط دفع می شود، از این رو طراحی سیستم خنک کاری دقیق در آنها بسیار اهمیت دارد. خنک کاری بیش از حد بازده موتور را کاهش می دهد و کاهش میزان خنک کاری باعث افزایش بیش از حد مجاز دمای قطعات و آسیب آنها می شود. به منظور طراحی مناسب سیستم خنک کاری به دانشی دقیق در زمینه اثر خنک کاری از طریق جابجایی اجباری و جوشش جریانی نقطه ای بواسطه ظرفیت انتقال حرارت بالای آن مورد نیاز است. هدف از انجام آزمایش جوشش جریانی بررسی اثر پارامترهای سرعت و دمای ورودی بر روی میزان انتقال حرارت از آب مقطر و مخلوط اتیلن گلیکول - آب مقطر می باشد. جوشش در نواحی داغ بلوک که سرعت سیال در مجرای اطراف آن کم می باشد رخ می دهد، از اینرو در این پژوهش ناحیه بین دو سوپاپ دود در موتور ملی ef7 مدنظر قرار گرفته شده است. با توجه به هندسه این ناحیه، کانالی به ارتفاع 3/3 و عرض 8/1 سانتی متر در نظر گرفته شده است. در این پژوهش نمودارهای میزان شارحرارتی و ضریب انتقال حرارت در برابر دمای سطح بدست آمده است و در آزمایشات صورت گرفته تمامی پارامترها به غیر از یک پارامتر ثابت نگه داشته می شود. نتایج این تحقیق نشان می دهد که انتقال حرارت در مخلوط آب مقطر و اتیلن گلیکول نسبت به آب مقطر کاهش پیدا می کند. در این پژوهش برای نشان دادن اثر تغییر شرایط ورودی بر تغییر شکل حباب ها از دوربین پر سرعتی با قابلیت فیلم برداری 1200 فریم بر ثانیه استفاده شده است.

منابع مشابه

بررسی تجربی و عددی ضریب انتقال حرارت جوشش جریانی بر اساس شرایط کاری موتور

حدود یک سوم انرژی آزاد شده سوخت درون موتور احتراق داخلی از طریق سیستم خنک کاری به محیط دفع می شود. خنک کاری بیش از حد بازده موتور را کاهش می‌دهد و از طرف دیگر کاهش خنک کاری، باعث تشکیل لایه بخار روی سطح راهگاه آب، کاهش میزان انتقال حرارت و آسیب قطعات می‌گردد. رفتار ضریب انتقال حرارت در زمان جوشش وابسته به شار حرارتی است و این ضریب در بازه جوشش نقطه ای افزایش و در مرحله جوشش لایه ای کاهش می یابد...

متن کامل

شبیه‌سازی انتقال حرارت از راهگاه آب موتور ملی EF7 با در نظر گرفتن پدیده جوشش

تخمین مناسب انتقال حرارت و توزیع دما در موتور به منظور بررسی تنش‌های حرارتی و محاسبه عملکرد موتور امری ضروری است و مستلزم شبیه‌سازی دقیق راهگاه خنک‌کاری می‌باشد. عبور سیال با دمای خنک‌تر از دمای جوش در مجاورت دیواره گرم، باعث ایجاد پدیده جوشش حبابی سرد می‌گردد. صرف نظر نمودن از این پدیده در روند شبیه‌سازی، باعث ایجاد خطای چشمگیری در محاسبه ضریب انتقال حرارت جابجایی دیواره می‌شود. در این مقاله ت...

متن کامل

شبیه‌سازی انتقال حرارت با فرض پدیده جوشش در راهگاه آب موتور ملی پرخوران

انتقال حرارت تأثیر مهمی بر طراحی مفهومی و جزئیات طراحی سامانه خنک‌کاری موتور احتراق داخلی و عملکرد آن دارد. در بحث طراحی نحوه انتقال حرارت نقاط داغ بستار، یکی از راه‌ها گذر هوشمندانه از جریان تک حالت جابجایی به جوشش مادون سرد است. بدین منظور لازم است تا جزییات جریان و انتقال حرارت در محدوده وسیعی از کارکرد موتور دانسته شوند. راهکار مؤثر برای تحلیل حرارتی موتورهای احتراق داخلی، شبیه سازی آنها با...

متن کامل

شبیه‌ سازی انتقال حرارت با در نظر گرفتن پدیده جوشش در موتور ملی به روش حل هم‌زمان انتقال حرارت جامد و سیال و بررسی اثر خنک‌ کاری دقیق بر انتقال حرارت

انتقال حرارت یکی از مسائل مهم در طراحی موتورهای احتراق داخلی است، زیرا انتقال حرارت بر عملکرد، بازده و آلاینده­های موتور تأثیر مستقیم دارد. بررسی انتقال حرارت در موتور احتراق داخلی نیاز به در نظر گرفتن پدیده جوشش راهگاه آب موتور است زیرا جوشش مادون سرد در نقاط داغ می‌تواند میزان انتقال حرارت را افزایش دهد. در کار حاضر شبیه­سازی حرارتی همزمان راهگاه آب موتور، بلوک و سرسیلندر با استفاده از نرم اف...

متن کامل

انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال در محفظه L شکل بافلدار

در این مقاله انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال آب-آلومینا در محفظه L شکل بافلدار بصورت عددی بررسی شده است. معادلات حاکم به روش حجم محدود و با بکارگیری الگوریتم سیمپل حل شده است.دیواره های عمودی سمت چپ و پایینی محفظه گرم و دیواره میانی افقی و بافل سرد و سایر دیوارها عایق است. اثر پارمترهای مختلف مانند عدد رایلی، کسر حجمی ذرات، نسبت ابعاد محفظه و طول بافل بر میزان انتقال حرارت مورد بررسی قرار گر...

متن کامل

بررسی اثر نانو ذرات بر انتقال حرارت راهگاه آب موتور با در نظر گرفتن پدیده جوشش

در این مقاله اثرات افزودن نانوذرات به سیال عامل آب جهت خنک کاری موتور خودرو مورد بررسی قرار میگیرد. برای این منظور یک مدل سه بعدی CFD برای شبیه سازی جریان و انتقال حرارت در موتور خودرو یکبار با سیال عامل آب خالص و بار دیگر با نانوسیال مورد ارزیابی قرار گرفته است. تغییرات میزان انتقال حرارت موثر در خنک کاری خودرو با استفاده از نانوسیال TiO2 مورد بررسی قرار میگیرد. در نهایت نشان داده می شود که اس...

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 صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023