بررسی ومدلسازی انتقال حرارت اجباری در حالت سه بعدی در میدان متخلخل بدون متوسط گیری در معادلات نویر استوکس
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37629;کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1359
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۸۶
- دانشجو
- عبداله عباسیون
- استاد راهنما
- محمدحسن رحیمیان
- چکیده
- این تحقیق به معرفی حل مستقیم عددی و شبیه سازی جریان سیال و انتقال حرارت در یک میدان متخلخل می پردازد. روش حل در این تحقیق به صورت حل مستقیم معادله نویر استوکس می باشد که در این حل هیچ گونه متوسط گیری صورت نگرفته است. در این تحقیق یک کانال در نظر گرفته شده است که در یک سوم میانی آن یک میدان متخلخل قرار دارد و دارای ذرات به صورت جامد می باشد. در قسمت ورودی، یک سیال گازی توسعه یافته در حالت دو بعدی و در حالت 3 بعدی یک سیال گازی با سرعت یکنواخت وارد میدان می گردد که پس از محاسبات به بررسی مقدار نوسلت نیز پرداخته می شود. در این مقاله نوسلت به دو صورت بررسی گردیده است. در حالت اول ذرات هم دما با درجه حرارت سیال می باشند و دما در داخل ذرات محاسبه می گردد و در حالت دوم ذرات دارای دمای 390 درجه سانتی گراد می باشند که بر روی انتقال حرارت، تاثیرات خود را اعمال می کنند.
- Abstract
- This paper introduces a direct numerical method to simulate fluid flow and heat transfer in porous media. The method is based on random distribution of solid rods to generate the porous media in the desired region. Navier-Stokes equations are solved in fluid region without any averaging. Both diffusion and convection terms of N.S. equations are considered and no-slip condition is applied in the neighboring of any particle. The physical configuration is a parallel plate channel and 3d channel with adiabatic walls or constant temperature. The energy transport equation is solved in solid particles without invoking the assumption of local thermal equilibrium. The average and local Nusselt numbers and total pressure drop are calculated in steady state flow and are compared with empirical data. This problem solved with the Simple method.