شبیه‌سازی عددی انتقال حرارت کو پل درون کانال خنک‌کاری مستطیلی در فشار فوق بحرانی

در پژوهش حاضر، حلگری برای شبیه‌سازی انتقال حرارت کوپل از دیواره به سیال خنک‌کننده‌ی متان درون کانال خنک‌کاری بازیابی مستطیلی درفشارهای فوق بحرانی توسعه داده شده است. از روش‌های گسسته‌سازی حجم محدود، الگوریتم حل سیمپل‌سی، روش میانیابی رای ـ چو و روابط ترمودینامیکی و خواص انتقالی متناسب با شرایط سیال خنک‌کننده در رژیم گذربحرانی استفاده شده است. اعتبارسنجی حلگر با استفاده از داده‌های تجربی متان در آزمون‌های M‌T‌P انجام شده است. با استفاده از داده‌های ترمودینامیکی مرجع N‌I‌S‌T، رابطه‌یی با خطای کمتر از ۰٫۵ درصد برای محاسبه‌ی دمای شبه بحرانی متان در فشار ۴٫۶ تا ۳۰ مگاپاسکال استخراج شده است. دقت روابط ناسلت مختلف شامل پیتلا، پیزارلی و تیلور برای تخمین ضریب انتقال حرارت متان در فشارهای فوق بحرانی ارزیابی و مقایسه شده است. همچنین، خطای روابط ناسلت پیشنهادی برای سیال خنک‌کننده‌ی متانی درون کانال سه‌بعدی مستطیلی کمتر از ۱٪ است.