حل تشابهی تولید انتروپی جریان روی یک صفحه متخلخل تحت اعمال شار گرمایی متغیر

نویسندگان

  • اسماعیل لکزیان استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
  • سجاد کوچکی نیا دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
چکیده مقاله:

در این مقاله، آنتروپی تولید شده درجریان لایه مرزی دوبعدی دائمی بر روی یک صفحه تخت متخلخل، در محیطی با شار گرمایی متغیر به روش حل تشابهیمورد مطالعه قرارگرفته است. این تحقیق به جهت مدل‌سازی، خنک­کاری سطوح فلزی با پوشش متخلخل که در صنعت کاربرد فراوان دارد، ارائه شده است. معادلات پیوستگی، مومنتم و انرژی به‌وسیله متغیرهای تشابهی به معادلات دیفرانسیل معمولی غیرخطی تبدیل می‌شوند. برای اعتبارسنجی حل حاضر، مقایسه با تحقیقات منتشر شده انجام شده است. تأثیرات پارامترهای مختلفی از جریان مانند شار­ گرمایی حرارتی ( )، پارامتر­مکش (S)، عدد­پرانتل (Pr)، پارامترکشش بر روی مؤلفه سرعت صفحه (U)، توزیع دما (T) و آنتروپی بی‌بعد (Ns) نشان داده‌شده است و به‌طور دقیق مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. عدد­بیژن به عنوان یک پارامتر مهم برای مطالعه کیفی در خنک­کاری بر روی سطوح متخلخل مورد استفاده قرار می‌گیرد. افزایش عدد­بیژن معیار افزایش آهنگ خنک­کاری معرفی می‌گردد. نتایج حاصل از مقاله نشان می‌دهد که هرگاه عدد پرانتل افزایش یابد، آنگاه آنتروپی گرمایی کاهش‌یافته که باعث کاهش عدد­بیژن می‌شود. ولی با افزایش ضریب نفوذپذیری و پارامتر مکش آنتروپی گرمایی افزایش‌یافته درنتیجه عدد­بیژن افزایش می‌یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی تولید انتروپی در یک جریان لغزشی هیدرودینامیک مغناطیسی نانوسیال بر روی یک صفحه نفوذپذیر گسترش‌یافته

در این مقاله قانون دوم ترمودینامیک بر روی یک صفحه نفوذپذیر گسترش‌یافته در حضور میدان مغناطیسی عمودی یکنواخت در یک جریان لغزشی نانوسیال بررسی شده است به طوری که چهار نانوذره مس ، اکسید مس ، اکسید آلومینیوم و دی اکسید تیتانیوم و همچنین آب به عنوان سیال پایه در نظر گرفته شده‌اند. معادلات تولید انتروپی، برای اولین بار در این مسئله، به صورت تابعی از گرادیان‌های سرعت و دما استخراج گردید. منحنی‌ سرعت ...

متن کامل

مطالعه عددی حل تشابهی جریان لایه مرزی جابجایی ترکیبی برای نانوسیال آب- مس از روی یک صفحه افقی

این مقاله به حل تشابهی لایه مرزی برای جریان جابجایی ترکیبی نانوسیال آب- مس عبوری از روی یک صفحه تخت افقی به صورت عددی پرداخته است. معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم با بکارگیری متغیرهای تشابهی مناسب به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل شده و همزمان با روابط تغییر خواص نانوسیال به کمک روش اختلاف محدود کلرباکس حل شده اند. تاثیر تغییر در دمای سطح، کسر حجمی نانوذره و پارامتر جابجایی ترکیبی بر ضریب اصطکاک در...

متن کامل

حل تشابهی معادلات انتقال حرارت از یک صفحه گرم در یک محیط متخلخل

‏ این پایان نامه به لایه مرزی گرمایی جابجایی آزاد‏‏، در حالت عدم تعادل حرارتی‏، که ناشی از صفحه ی داغ عمودی قرار داده شده در یک محیط متخلخل اشباع شده است‏، مربوط می باشد. تاثیر مکش و یا تزریق روی لایه مرزی جابجایی آزاد نیز بررسی شده است. این صفحه دارای یک توزیع خطی از دما است‏، که این توزیع خطی دما‏، باعث ایجاد لایه مرزی ای با ضخامت ثابت می شود. ‎‎با فرض حاکم بودن جریان دارسی، حل های مشابه ای ب...

15 صفحه اول

جریان سیال غیر نیوتنی بر روی مرز با سرعت متغیر و در شرایط ناپایا؛ ارائه متغیر تشابهی و روش حل نوین

جریان لایه‌ای برای یک سیال غیر نیوتنی تراکم ناپذیر ساکن بر روی یک صفحه کشسان متحرک در حالت ناپایا بررسی و متغیر تشابهی و متعاقب آن معادله حاکم بر جریان در دستگاه تشابهی، ارائه شده است. برای مدلسازی سیال غیر نیوتنی، از مدل قانون توانی استفاده شده است. سرعت صفحه کشسان تابعی از زمان و طول صفحه در نظر گرفته شده است. به کمک متغیر تشابهی ارائه شده، سه متغیر مستقل دستگاه فیزیکی (t,x,y) به تنها یک متغی...

متن کامل

حل عددی جریان مایع-بخار با استفاده از روش تفکیک شار در مجاری با مقطع متغیر

هدف از این مطالعه بررسی حل عددی جریان دوفاز مایع- بخار با روش تفکیک بردار شار در مجاری با سطح مقطع متغیر است. از مدل همگن تعادلی برای مدل‌سازی جریان دوفاز مایع- بخار در داخل یک نازل همگرا-واگرا استفاده شده است. جریان بصورت آدیاباتیک همراه با اصطکاک و خواص سیال با استفاده از جداول ترمودینامیک محاسبه شده است. حل عددی معادلات با روش تفکیک بردار شار و بصورت صریح انجام شده است. نتایج نشان می دهند که...

متن کامل

حل تحلیلی جریان سیال ماکسولی بر روی صفحه تخت با حضور میدان مغناطیسی در محیط متخلخل به روش هموتوپی اغتشاشی

در بسیاری از کاربردهای متداول صنعتی، رفتارسیالات، غیرنیوتنی است و دسترسی به مدل­های تحلیلی مناسب برای مطالعه آن­ها ضروری می­باشد. یکی از مدل­های مختلفی که برای تقریب رفتار سیالات غیرنیوتونی ارائه ‌شده است، مدل سیال ماکسولی می­باشد که از آن برای بررسی برخی از کاربردهای صنعتی استفاده می­شود. در این پژوهش، بررسی تحلیلی جریان سیال ماکسولی بر روی صفحه تخت با حضور میدان مغناطیسی در محیطی متخلخل مورد ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 48  شماره 4

صفحات  265- 270

تاریخ انتشار 2019-01-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023