تحلیل تجربی و عددی انتقال حرارت جابجایی آزاد از روی صفحه موجی شکل درون یک کانال عمودی

در این تحقیق، مطالعه تجربی و عددی بر روی انتقال حرارت جابجایی آزاد داخل یک کانال عمودی که از یک صفحه سینوسی و یک سطح صاف تشکیل شده، انجام پذیرفته است. دیواره سینوسی شکل در دمای ثابت بوده و دیواره دیگر بصورت صفحه تخت آدیاباتیک درنظر گرفته شده است. در مطالعه تجربی بر روی صفحه سینوسی شکل در فضای آزاد، ضرایب انتقال حرارت محلی بر روی صفحه بر اساس روش تداخل سنج نوری ماک-زندر بدست آمده است. مطالعه عددی در نرم افزار Gambit مدلسازی و با استفاده از نرم افزار Fluent تحلیل شده است. نتایج عددی به خوبی با نتایج تجربی مطابقت دارد. در این بررسی پارامترهای تغییر کننده عبارتند از عدد رایلی صفحه ، Ral و فاصله دو دیواره کانال. بررسی ها برای صفحه با نسبت دامنه به طول موج 05/0 =? در هشت عدد رایلی مختلف و 18 فاصله مختلف دیواره انجام شده است. نتایج نشان می دهد که فرکانس تغییر ضرایب انتقال حرارت محلی برای صفحه در فضای آزاد برابر فرکانس خود صفحه می باشد. به علاوه با افزایش عدد رایلی ضریب انتقال حرارت متوسط افزایش می یابد. برای هر عدد رایلی یک فاصله دیواره بهینه وجود دارد که نرخ انتقال حرارت از روی صفحه سینوسی شکل بیشینه خواهد شد. این فاصله بهینه تابعی از عدد رایلی صفحه می باشد. با افزایش عدد رایلی مقدار فاصله بهینه کاهش می یابد.