بررسی عددی تأثیر مفتول کنترلگر روی مشخصه‌های جریان سیال-گرما حول استوانه دایروی محصور در کانال

در پژوهش حاضر تأثیر حضور مفتول دایروی در مقایسه با استوانه بدون مفتول روی پارامترهای ضریب پسا و انتقال گرما برآورد شده و سپس تأثیر قطر و زاویه قرارگیری مفتول بررسی می­شود. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی به­همراه شرایط مرزی با روش حجم کنترل حل شده است. برای گسسته‌سازی عبارتهای جابجایی از طرح بالا دست مرتبه دوم و برای پیوند سرعت و فشار الگوریتم PISO به­کار رفته­ است. موقعیت زاویه ای قرارگیری مفتول، گستره  0 تا 180 درجه از نقطه سکون جلویی و نسبت قطر مفتول به قطر استوانه مقادیر 05/0 تا 4/0 در عددهای رینولدز جریان آرام کار شده است. افزودن مفتول تا موقعیت زاویه ای 90ᵒ درجه موجب کاهش انتقال گرما نسبت به استوانه ساده می‌شود اما بعد از این زاویه، انتقال گرما نسبت به حالت ساده افزایش می یابد. همچنین با کاهش عدد رینولدز تاثیر افزودن مفتول بیشتر می­گردد.