بررسی تجربی عدد نو سلت صفحه تخت با استفاده از جتهای بر خورد کننده
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2531;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60720
- تاریخ دفاع
- ۲۴ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- سیدحامد شریعتمدار
- استاد راهنما
- مهدی اشجعی
- چکیده
- در این پایان نامه از آرایه جتهای برخورد کننده شیاری به منظور تولید شار حرارتی یکنواخت روی سطح استفاده گردید. هوای خروجی از آرایهه جتهها از پهایین بهه حهف ه ی همهدمای افیهی ) 07 سهانتی گهراد ( برخورد می کند. آزمایش ها بر اساس میادیر هندسی نازل ) گامهها و ررهههای جهت( نرینولهدز و فاحه ه جت تا حف ه ی بهینه آرایه جتهای چهار تایی شیاری کهه بهر اسهاس روش گرادیهان مهودوغ ریهر خطهی بدست آمده استن برای سه حالت بهینه انجام گرفته است . به منظور اطمینان از ح ت انجام آزمایش هان ردد نوس ت م ه ی م اسههه شهده از روش تهداخن سهنر نهوری مها زنهدر )فر یوههای به ی نهایهت - - کانتورهای همدما ( با حن رددی )روش های دینامیک سیالات م اسهاتی( آن و همچنین با کار رددی و آزمایشگاهی سایر م ییان میایسه گردید. رلاوه برآن آزمایش ها در ردد رینولدز های متفاوت و فاح ه جت تا حف ه متمایو نسهت به میادیر بهینه ی آنها انجام گردید. جذر میانگین مربع اخهتلا م یهان توزیهع نوس ت م ی )تابع هد ( با میدار بهینه آن میایسه گردید. ملاحظه شد که میهوان خطها ی جهذر م یهانگین مربع در حالت بهینه در میایسه با حالات تست شده دارای میدار کمتهری اسهت بنهابراین مهی تهوان نتیجهه گرفت که توزیع نوس ت م ی به شکن قابن قهولی یکنواخت شده است. همچنین اثر میادیر هندسی )گام و ررض جت( نازل بر روی توزیع ردد نوس ت م هی در فاحه ه جهت تها حهف ه و رینولهدز بهی نهه مهورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی اثر تعداد جتها بر روی انتیهال حهرارت حهف هن از تهک جهت و جتههای آرایه ای دو و سه و چهار تایی با ررض و گام جت برابر در رینولدز و فاح ه جت تا حف ه بهینه اسهتفاد ه گردید تا میوان یکنواختی ردد نوس ت بر روی سطح نسهت به یکدیگر و همچنین تاثیر پارامتر های ررض و گام جت مورد بررسی واقع گردد. واژه های کلیدی: انتیال حرارت در جت های برخوردین بهینه سازینتداخن سنر ما زندرن میادیر
- Abstract
- In the present thesis, the slot jet arrays are used to generate uniform heat flux on an isothermal horizontal target plate. This thesis deals with the experimental and numerical study of cooling effect in low-speed two-dimensional slot jet impinging arrays. As an accurate optical method, Mach-Zehnder interferometer has been selected for experimental study of the thermal field behavior and for measuring the local heat transfer coefficient. A specific method of interferogram analysis for flat surfaces has been utilized for data reduction. The range of the jet Reynolds number on the basis of nozzle hydraulic diameter is kept within the range of 144 to 505. The experiment measurement are made based on optimum parameters as Reynolds, slot jet widths, jet-to-jet spacings, jet-to-pale distances for three different cases, which are obtained from nonlinear conjugate gradient method. Also, the effects of Reynolds and jet-to-plate distances are considered in a constant nozzle optimum geometries. The relative Error function is used to compare the uniformization of each cases; this value is lower for optimum point respect to others. The effects of slot jet widths and jet-to-jet spacings on Nusselt distribution have been investigated at a constant Reynolds and jet-to-plate spacing. To investigate the jet numbers effects, the local Nusselt of single, double, triple and quadruple jets with identical jet-to-jet spacing and slot jet width are measured. The numerical simulation of the problem has been done for solving the flow field and for comparing the theoretical heat transfer model with the obtained experimental data. A finite volume method (FVM) has been utilized to solve the governing equation of the problem. Keywords: Slot Jet Arrays, Optimization, Mach-Zehnder Interferometer, Geometric values, Local Nusselt Number