عنوان پایاننامه
بررسی تجربی میدان دمایی جت شعله ای برخورد کننده به صفحه تخت
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2633;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63341
- تاریخ دفاع
- ۱۹ خرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- امین مومنی
- استاد راهنما
- مهدی اشجعی
- چکیده
- در این پایاننامه به بررسی تجربی میدان دمایی جت شعلهای برخوردی به صفحه تخت پرداخته شده است. تعیین میدان دمایی جتهای برخوردی از جمله جتهای شعلهای رویکرد اصلی در تعیین مشخصههای حرارتی یک سامانه برخوردی است. در این مطالعه با استفاده از روش تداخلسنج ماخ-زندر، مولفههای عملکردی موثر بر میدان دمایی شعله شامل عدد رینولدز، نسبت هم ارزی و فاصله جت از صفحه برای یک نازل شیاری مورد بررسی تجربی قرار گرفته است. همچنین با ارائه روشی جدید مبتنی بر پردازش تصویر، قابلیت دستیابی به توابعی پیوسته از مختصات محلی با دقت بسیار بالا فراهم شده است. در این روش ابتدا معادلهای پیوسته برحسب مختصات محلی برای تابع توزیع فاز ارائه شده است. سپس با استفاده از این تابع، تابعی مجزا و پیوسته برای میدان دمایی جت شعلهای برخوردی پیشنهاد شده است. ویژگی توابع پیشنهادی، شکل ساده و کاربردی با حفظ دقت در محاسبه میباشد. با در اختیار داشتن تابعی پیوسته برای میدانهای دمایی، عملا امکان محاسبه دقیق مولفههای حرارتی همچون عدد ناسلت و شار حرارتی فراهم شده است. به منظور سنجش صحت نتایج حاصل از روش تداخلسنجی، مقایسهای بین این روش با نتایج حاصل از دادههای ترموکوپل به عمل آمده است. تطابق بالای نتایج حاصل از این قیاس گویای صحت داده مورد بررسی است. در نهایت مزایای استفاده از روش غیرتماسی تداخلسنجی به عنوان یک روش غیر مخرب در برابر روشهای تماسی موجود همچون اندازهگیری دما با استفاده از ترموکوپل، به شکل کمی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. واژههای کلیدی: انتقال حرارت، میدان دمایی، جت شعلهای برخوردی، تداخلسنج ماخ زندر
- Abstract
- In this thesis, experimental investigation of temperature field of an impinging flame jet to a flat plate was carried out. Determining temperature field of impinging flame jets, is the main approach to investigate thermal characteritics of an impinged system. In this study, effective operation parameters on temperature field of a slot nozzle, including Reynolds number, equivalence ratio and plate to jet spcacing, were experimentally studied. Also continuous functions in terms of local coordiantes with high accuracy were presented by proposing new data reduction method based on image processing. In this method, a continuous function of phase shift distribution was found. Then, continuous function for temperature field of a flame jet was proposed by applying phase shift equation. The main character of proposed functions is their simple form on one hand and accuracy on the other hand. Thermal charchteristics including Nusselt number and heat flux were calculated by proposed continuous fucnctions of temperature field. To valid interferometric results, a comparison between thermocouple measurement and interferometric method was performed. Good agreement between results showed credit of interferometric data. Finally, advantages of interferometric method as a non-contact and non-intrusive method in comparison with contacting method such as thermocouple measurements were analyzed. Keywords: Heat Transfer, Temperature Field, Impinging Flame Jet, Mach-Zehnder Interferometer