بهینه سازی هندسه آشوبگرهای دندانه ای زاویه دار بمنظور بهبود رفتار ترموهیدرولیکی جریان به کمک روش تاگوچی
نویسندگان
چکیده
در این مقاله با کمک روش تاگوچی رفتار ترموهیدرولیکی سیال در یک گرمکن خورشیدی به صورت عددی بررسی شده و هندسه بهینه آشوبگر دندانهای به منظور اکتساب بیشترین ضریب بهبود حرارتی ارائه شده است. یک هندسه عمومی و مبتکرانه برای آشوبگرهای دندانهای زاویه دار معرفی شده است؛ به طوری که با تغییر در پارامترهای هندسی آن میتوان به طور همزمان به سه نوع متداول از آشوبگرهای دندانهای زاویهدار، یعنی آشوبگرهای دندانه مثلثی،مستطیلی و ذوزنقهای، دست یافت. از یک آرایه متعامد l16 (44) برای تحلیل تاگوچی استفاده شده است. هدف از تحلیل تاگوچی، بیشینه کردن ضریب بهبود حرارتی در گرمکن است. فاکتورهای در نظر گرفته شده برای این تحلیل، پارامترهای هندسی آشوبگر شامل گام نسبی دندانهها، ارتفاع نسب دندانه، عرض نسبی نوک دندانه و درصد عمود بودن یال بالادست دندانه بر جهت جریان میباشند. تحلیل برای جریانی با عدد رینولدز 10000 و آشوبگری با عرض دهانه ثابت انجام گرفته است. با توجه به اثر دوگانه آشوبگرها بر رفتار ترموهیدرولیکی سیستم، از مفهوم ضریب بهبود حرارتی که در بر دارنده همزمان اثر ضریب انتقال حرارت و ضریب اصطکاک است، استفاده شده است. نتایج نشان میدهد، گام دندانهها و ارتفاع دندانه به ترتیب بیشترین اثر را بر روی ضریب بهبود حرارتی دارند. هندسه بهینه تعیین شده یک آشوبگر دندانه مثلثی با گام نسبی h2p/h=، ارتفاع دندانه h0.2e/h= و درصد عمود بودن 100% میباشد.
منابع مشابه
بهینه سازی هندسه دهانه ورودی S-شکل باهدف کاهش افت فشار کل و بهبود یکنواختی جریان
دهانه ورودی به بخشی از هواپیما گفته می‌شود که وظیفه تأمین هوای موتور به‌صورت یکنواخت و با حداقل افت فشار کل را عهده‌دار است. امروزه با توجه به کاربردهای فراوان دهانه‌های ورودی S-شکل، بهینه‌سازی این دهانه‌ها موردتوجه قرار گرفته است. این مسئله ازآن‌جهت اهمیت دارد که توزیع یکنواخت جریان در ورودی کمپرسور، تأثیر مستقیم بر عملکرد موتور داشته و عدم یکنواختی جریان در ورودی احتمال سرج کمپرسور را افزایش ...
متن کاملبهینه سازی رفتار استاتیکی، دینامیکی میکروکانتیلور پیزوالکتریک به کمک روش اجزاء محدود
میکروکانتیلورهای پیزو الکتریک چند لایه در واقع تیرهای یک سر گیردار با ابعاد میکرومتری هستند که امروزه به طور وسیعی در صنایع هوا-فضا، نظامی و خودروسازی به عنوان محرک و حسگر در سازه های هوشمند به کار می روند. پارامترهایی نظیر ضخامت زیر لایه، ضخامت پوشش، جنس و ابعاد مواد به کار رفته در ساختمان یک میکروکانتیلور بازده دستگاه را تعیین می کند. بنابراین درک رفتار استاتیکی و دینامیکی میکروکانتیلور به طر...
متن کاملبهینه سازی استخراج ترکیبات ضداکسیدانی جلبک قهوه ای Sargassum angustifoliumبا رفلاکس حرارتی در روش تاگوچی
در این مطالعه از روش رفلاکس حرارتی برای استخراج عصاره از جلبک قهوه ای سارگاسوم استفاده شد. استخراج با 3 حلال (اتانول، آب/اتانول و آب) و در 3 زمان (90، 180 و 270 دقیقه) انجام شد. آزمایش‌ها با استفاده از طرح تاگوچی در سه سطح انجام شد. میزان فنول کل و خنثی کنندگی رادیکال آزاد سنجیده شد. با توجه به نتایج، بهترین شرایط برای استخراج ترکیبات ضداکسیدانی از سارگاسوم استخراج آبی و زمان 270 دقیقه بود. میز...
متن کاملشبیه سازی عددی جریان ناماندگار ناشی از شکست سد به کمک الگوی شار متوسط وزن دار
موج ناشی از شکست سد پدیده‌ای است که در اثر رها شدن ناگهانی آب در یک آبراهه بوجود می‌آید. با هدف بررسی این موضوع از دیدگاهی عددی، در نوشتار پیش روی یک مدل حجم محدود مبتنی بر معادلات آب کم عمق ارائه می‌گردد که در آن از الگوی عددی شار متوسط وزن دار برای تخمین شار بین سلولی استفاده شده است. این الگوی عددی دارای خاصیت تسخیر شوک بوده و برای شبیه سازی انتشار امواج بر روی بستر خشک به تمهید خاصی نیاز ند...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرسناشر: دانشگاه تربیت مدرس
ISSN 1027-5940
دوره 15
شماره 4 2015
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023