کاربرد مدل های k-? خطی و غیر خطی در پیش بینی جریان و انتقال حرارت جا به جائی در کانال های با موانع منفصل

نویسندگان

  • Arman Rokhzadi
  • Mehrdad Raisee Dehkordi
چکیده مقاله:

Roughness elements or turbulence promoters have been widely used to enhance heat transfer in cooling passages of modern gas turbine blades. Although such ribs substantially enhance heat transfer, the heat transfer coefficient is reduced immediately at corner downstream of each rib, creating hot spots. To remove such hot spots some of the ribs can be detached from the channel walls. In this paper, this idea is investigated using numerical methods. In this study, turbulent flow and heat transfer through three types of channels, namely: 1) a channel with detached ribs from a wall 2) a channel with detached ribs from both walls and 3) a channel with alternative attached-detached ribs on both walls have been investigated. Computations presented in this research have been obtained with the linear and non-linear k-? models. The numerical method in this work is finite volume methodology and simple algorithm. The governing equations are discretized in a semi-staggered grid system. In all equations the convective terms are approximated using Hybrid scheme. The numerical results for the channel with detached ribs close to one principal wall showed that both the linear and non-linear k-? models are able to predict the length and width of the wake downstream of the detached ribs, although both models produce weaker wakes compared with experimental data. Both models "specially the non-linear k-? model" predict lower stream-wise velocity and turbulent intensities closed to the ribbed wall. As a result, both turbulence models "and specially the non-linear k-? model" substantially under-predict the wall heat transfer. For the channel with ribs detached close to both walls, both turbulence models produce better heat transfer predictions though still predict lower heat transfer levels. Finally, for the channel with alternative attached-detached ribs, both turbulence models fail to predict reliable heat transfer levels in first half of the channel but return acceptable Nusselt levels in the second half of the channel.

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

پیش بینی جریان و انتقال حرارت در کانال های ریب دار سه بعدی توسط مدل های ?-k خطی و غیرخطی

این مقاله به ارزیابی توانایی مدل k–? غیرخطی در پیش بینی جریان سیال و انتقال حرارت آشفته کاملاً توسعه یافته در کانال های ریب دار سه بعدی با سطح مقطع مربعی می پردازد. این گونه جریان ها عموماً در سیستم خنک کاری داخلی پره های توربین گاز پیشرفته وجود دارند. در این تحقیق به منظور حل معادلات حاکم بر میدان جریان و دما از روش عددی حجم- محدود به همراه الگوریتم simple استفاده شده است. مدل های توربولانس مورد...

متن کامل

ساختارهای خطی و غیر خطی در پیش بینی بازده سهام

  پیش بینی بازده سهام به کمک کشف الگوهای رفتاری فرآیند مولد قیمت سهام امکان پذیر است. میزان موفقیت درکشف اینگونه الگوهای رفتاری، میزان کارایی پیش بینی را مشخص می کند. به عبارت دیگر فرآیند مولد قیمت سهام را می توان به عنوان یک الگوی دینامیکی بررسی کرد. این فرآیند ممکن است به صورت مدل های خطی، مدل های غیر خطی و یا مدل های تصادفی به دست آید. این پژوهش ساختارهای خطی پیش بینی کننده را در قالب دو مدل...

متن کامل

پیش‌بینی جریان و انتقال حرارت در کانال‌های ریب‌دار سه بعدی توسط مدل‌های ?-K خطی و غیرخطی

The present paper deals with the prediction of three-dimensional fluid flow and heat transfer in rib-roughened ducts of square cross-section. Such flows are of direct relevance to the internal cooling system of modern gas turbine blades. The main objective is to assess how a recently developed variant of a cubic non-linear model (proposed by Craft et al. (1999)), that has been shown to produce ...

متن کامل

پیش‌بینی جریان و انتقال حرارت در کانال‌های ریب‌دار سه بعدی توسط مدل‌های ?-K خطی و غیرخطی

این مقاله به ارزیابی توانایی مدل k–? غیرخطی در پیش‌بینی جریان سیال و انتقال حرارت آشفته کاملاً توسعه یافته در کانال‌های ریب‌دار سه بعدی با سطح مقطع مربعی می‌پردازد. این‌گونه جریان‌ها عموماً در سیستم خنک‌کاری داخلی پره‌های توربین گاز پیشرفته وجود دارند. در این تحقیق به منظور حل معادلات حاکم بر میدان جریان و دما از روش عددی حجم- محدود به همراه الگوریتم SIMPLE استفاده شده است. مدل‌های توربولانس مورد...

متن کامل

مطالعه تطبیقی روش های خطی ARIMA و غیر خطی شبکه های عصبی فازی در پیش بینی تقاضای اشتراک گاز شهری

اطلاع از میزان تقاضای موجود در هر دوره یکی از مباحثی است که شرکت ملی گاز در راه پاسخگویی به مراجعان به آن نیاز دارد.عدم اطلاع از میزان تقاضای اشتراک سبب ایجاد مشکلاتی مانند عدم آگاهی از تعداد پیمانکاران مورد نیاز و همچنین فقدان برنامه کنترل موجودی مناسب برای انواع کنتورهای موردنیاز و دیگر عوامل مرتبط می شود. در چند دهه گذشته،اقتصاددانان و علمای مدیریت برای براورد تقاضا غالباً از روش های اقتصادس...

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 43  شماره 1

صفحات  39- 49

تاریخ انتشار 2013-04-23

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