نام پژوهشگر: علی اکبر گنشان

حل تقریبی معادلات لایه مرزی برای جریان روی صفحات مشبک تحت مکش
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز 1378
  ابراهیم شاه حسینی   علی اکبر گنشان

انتقال حرارت و جریان سیال ب روی صفحات مشبک از اوایل قرن حاضر موضوع مورد بحث بسیاری از تحقیقات بوده است . برای حالت ایده آل مکش پیوسته و یکنواخت (که در آن سوراخها بسیار ریز و نزدیک بهم هستند) راه حلهای تحلیلی موجود می باشد. نتایج نشانگر آن بوده است که در این حالت ضخامت لایه های مرزی به یک مقدار ثابت می رسد که به سرعت مکش بستگی دارد. ایجاد چنین صفحه مشبکی از نظر علمی غیرممکن است یعنی صفحات مشبک دارای مکش ناپیوسته هستند. در حالت مکش ناپیوسته لایه های مرزی از یک شکل دمبل گونه تبعیت می کنند بدین ترتیب که ضخامت آنها بر روی قسمت جامد صفحه زیاد شده و بر روی سوراخ کاهش می یابد. اگر چه ممکن است چگونگی تغییرات ضخامت لایه های مرزی با بکارگیری وشهای عددی یعنی کدهای موجود در دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) قابل تعیین باشد، اما استفاده از این روشها هزینه و وقا زیادی را طلب می کند. یک روش تقریبی برای حل معادلات لایه مرزی می تواند بر این مشکلات فائق آید. در تحقیق حاضر بمنظور حل معادلات مربوط به لایه های مرزی حرارت و سرعت از روش انتگرال استفاده شده است . با فرض پروفیلهای درجه یک و سه برای مولفه افقی سرعت سیال، همچنین برای تغییرات دمای سیال و در نظر گرفتن یک چند جمله ای برای توزیع دما روی صفحه و در نهایت حل معادلات انرژی و ممنتم، کارایی حرارتی صفحات مشبک شیاردار بدست آمده است . در پایان نتایج حاصل از محاسبات با نتایج آزمایشگاهی، همچنین با نتایج عددی بدست آمده از بکارگیری یک کد تجارتی در زمینه دنامیک سیالات محاسباتی (cfd) مقایسه شده و تطابق خوبی مشاهده گردیده است .