بررسی عددی جریان و اختلاط دمایی سیال در میکروکانال خمیده ی چرخان با مقطع مستطیلی

Authors

  • رضا غرّایی استادیار، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، دانشکده فنی و مهندسی
  • مهدی توانا دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، دانشکده فنی و مهندسی
Abstract:

در این تحقیق، جریان سیال و اختلاط دمایی آن در یک میکروکانال خمیده چرخان به­صورت عددی مطالعه شده است. معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی با روش اختلاف محدود پروجکشن و با استفاده از برنامه کامپیوتری که به زبان فرترن نوشته شده، حل شده­اند. شرایط عدم لغزش و دیواره آدیاباتیک برای تمامی دیواره­های کانال اعمال شده­اند و اعتبارسنجی نتایج عددی با مقایسه فاکتور اصطکاک با نتایج کارهای پیشین برای جریان در میکروکانال­های ساکن انجام گرفته است. اثر پارامترهای جریان از قبیل عدد دین و عدد رزبی بر الگوی جریان مورد بررسی قرار گرفته و نشان می­دهد که این پارامترها می­توانند با ایجاد تغییر در الگوی جریان، فاکتور اصطکاک و شاخص اختلاط را تحت تأثیر قرار دهند. علاوه بر این تأثیر نسبت ظاهری مقطع میکروکانال بر الگوی جریان، فاکتور اصطکاک و شاخص اختلاط مورد بررسی قرار گرفته و نشان می­دهد که تغییر در نسبت ظاهری می­تواند فاکتور اصطکاک و شاخص اختلاط را تحت تأثیر قرار دهد. نتایج نشان می­دهند که برای اعداد دین پائین و بالا نسبت­های ظاهری بهینه مشخصی وجود دارد. بررسی تغییرات شاخص اختلاط در طول کانال نشان می­دهد که با افزایش طول، شاخص اختلاط بهبود می‌یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

حل عددی انتقال گرمایی جریان طبیعی نانو سیال در کانالهای با مقطع مستطیلی

در این تحقیق از روش عددی حجم­ محدود برای مطالعه دوبعدی همرفت آزاد و تراکم­ناپذیر جریان داخل محفظه­ای با سطح مقطع مربعی شکل پر شده با  نانو سیال آب،  تحت دیواره گرم متفاوت استفاده شده است. به عنوان شرایط مرزی، محفظه شامل دو دیوارۀ افقی آدیاباتیک و دیواره­های عمودی هم­دما می­باشد. معادلات ناویر– استوکس و انرژی به صورت عددی حل شده­اند. مساله برای تعیین نرخ انتقال گرما در اثر تغییر پارامترهای مانند...

full text

بررسی جریان آرام سیال در خمهای با مقطع مربعی- مستطیلی

در این مقاله جریان آرام سیال در خمهای مختلف در یک کانال با سطح مقطع مربع-مستطیل به صورت عددی شبیه سازی شده است. در شبیه سازی جریان در این خمها نقش زاویه خم و ابعاد سطح مقطع از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برای شبیه سازی جریان معادلات پیوستگی و ممنتوم در دستگاه مختصات منطبق بر بدنه حل شده اند. برای حل معادلات سه بعدی منطبق بر مرز یک برنامه رایانه ای تهیه شده است. نتایج عددی به دست آمده با نتایج ت...

full text

بررسی جریان و انتقال حرارت سیال ویسکوالاستیک در مجاری خمیده دارای مقطع مستطیلی و در حالت های ایستا و چرخان

جریان در مجاری خمیده از جمله مسائل کلاسیک و پایه در مکانیک سیالات محسوب می شود که دارای کاربردهای متنوعی در زمینه های مختلف صنعتی و پزشکی است. تاکنون تحقیقات آزمایشگاهی، تحلیلی و عددی بیشماری در خصوص این جریان صورت گرفته که عمده این تحقیقات در مورد سیالات نیوتنی بوده و سهم اندکی از آنها متوجه سیالات غیرنیوتنی و بویژه سیالات ویسکوالاستیک است. در این تحقیق، جریان و انتقال حرارت سیال ویسکوالاستیک ...

15 صفحه اول

حل عددی انتقال گرمایی جریان طبیعی نانو سیال در کانالهای با مقطع مستطیلی

در این تحقیق از روش عددی حجم­ محدود برای مطالعه دوبعدی همرفت آزاد و تراکم­ناپذیر جریان داخل محفظه­ای با سطح مقطع مربعی شکل پر شده با  نانو سیال آب،  تحت دیواره گرم متفاوت استفاده شده است. به عنوان شرایط مرزی، محفظه شامل دو دیوارۀ افقی آدیاباتیک و دیواره­های عمودی هم­دما می­باشد. معادلات ناویر– استوکس و انرژی به صورت عددی حل شده­اند. مساله برای تعیین نرخ انتقال گرما در اثر تغییر پارامترهای مانند...

full text

بررسی اختلاط دو سیال متفاوت در یک میکروکانال با پره منحنی شکل به روش بولتزمن

در مطالعه حاضر اختلاط دو سیال با لزجت‌های متفاوت در یک میکرو کانال مجهز به پره نوسانی منحنی شکل به روش شبکه بولتزمن با زمان آسایش چندگانه شبیه‌سازی‌شده و اثرات شکل هندسی، سرعت و دامنه نوسان پره منحنی شکل و نسبت لگاریتمی لزجت بر بازده اختلاط بررسی‌شده است. اکثر مطالعات صورت گرفته، به بررسی اختلاط دو سیال کاملاً یکسان پرداخته‌اند درصورتی‌که اختلاط زمانی مفهوم پیدا می‌کند که خواص دو سیال مخلوط شوند...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 46  issue 1

pages  79- 88

publication date 2016-02-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023