در این پایان نامه انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک محفظه دو بعدی نیمه متخلخل به صورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود بررسی شده است. در این شبیه سازی، فرض بر آن است که دیواره های عمودی و بالایی، دما ثابت بوده و دیواره پایینی، قسمتی به صورت عایق و قسمتی از آن در شار حرارتی ثابت می باشد که ناحیه متخلخل بر روی آن قرار می گیرد. در سطح مشترک سیال- محیط متخلخل از روش نقاط مجازی جهت اعمال شرط تنش در معادلات مومنتوم و انرژی استفاده شده است. سیال درون محفظه را تراکم ناپذیر، نیوتنی و همگن فرض کرده و به دلیل اختلاف کم دما از فرض بوزینسک استفاده شده است. جریان سیال را همچنین دوبعدی، پایا و آرام فرض می کنیم. در ناحیه متخلخل از مدل گسترش یافته ی بریکمن- دارسی- فورچهمیر برای حل معادله مومنتوم بهره برده شده است. فازهای سیال و جامد در ناحیه متخلخل بدون تعادل حرارتی بوده و به همین دلیل از یک مدل دو دمایی برای بررسی رفتار انتقال حرارت در محیط متخلخل استفاده می شود. خطوط جریان، خطوط دما و ناسلت و سرعت نقطه وسط برای مقادیر مختلف عدد رایلی، عدد دارسی، ضریب انتقال حرارت و ... مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این بررسی نشان می دهد که با افزایش ضریب انتقال حرارت بین دو فاز سیال و جامد، این دو فاز ممکن است به حالت تعادل حرارتی برسند