حل عددی جریان سیال خواص متغیر داخل لوله (تحت اثر نیروی شناوری)

پایان نامه
چکیده

این مطالعه با هدف دست یابی به یک کد عددی برای شبیه سازی جریان سیال خواص متغیر داخل لوله، انجام شده است. معادلات در دستگاه استوانه ای به صورت بدون بعد و با حضور تمامی مولفه ها با روش حجم معیار محدود انتگرال گیری شده اند. ترم های دیفرانسیلی جابه جایی با تقریب پس رو مرتبه یک و مولفه های دیفرانسیلی پخش با تقریب مرکزی مرتبه دو گسسته سازی شده اند. تمامی خواص متغیر فرض شده و به صورت بی بعد در معادله ظاهر می شوند. مقایسه بین نتایج حاصل از مطالعه حاضر بر روی جریان سیال خواص متغیر و پژوهش پیشین محققین هماهنگی خوبی را نشان می دهد. با توجه به متغیر بودن خواص و شکل گیری نیروهای شناوری، جریان ثانویه ای بر روی مقطع لوله که شامل دو گردابه است و به صورت متقارن در هر نیمه چپ و راست سطح مقطع شکل می گیرد. این جریان سبب بر هم خوردن تقارن دامنه سرعت و دما می شود و توزیع غیریکنواخت دما بر روی سطح مقطع لوله مشاهده می شود. در یک مسأله گرمایش نیمه بالایی سطح مقطع گرم تر از نیمه پایینی خواهد بود. به دلیل اختلاف دمای سیال نزدیک به دیواره و هم چنین دمای دیواره در نقاط مختلف محیط لوله، ضریب انتقال حرارت و عدد نوسلت برای هر نقطه متفاوت از نقطه دیگر است. در نیمه بالایی سطح مقطع لوله به دلیل گرم تر بودن سیال و در نیمه پایینی لوله به دلیل حضور سیال سرد تر، ضریب انتقال حرارت و عدد نوسلت به ترتیب کاهش و افزایش پیدا می کند. سیال فوق بحرانی سیالی است که خواص آن در نزدیکی نقطه بحرانی به شدت متغیر است. تغییر شدید خواص در نزدیکی دمای بحرانی باعث افزایش شدید در ضریب انتقال حرارت جابه جایی سیال می شود. برای دماهای بزرگتر از دمای بحرانی مجدداً مقدار ضریب انتقال حرارت کاهش پیدا می کند.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی عددی انتقال حرارت آمیخته نانو سیال با خواص متغیر داخل حفره مستطیلی کم‌عمق با درپوش متحرک

در مطالعه حاضر، شبیه سازی انتقال حرارت آمیخته نانو سیال آب اکسید آلومینیوم در جریان آرام داخل یک حفره مستطیلی کم‌عمق به‌صورت عددی مورد بررسی قرارگرفته است. خواص ترموفیزیکی نانو سیالات به‌صورت متغیر با دما در نظر گرفته‌شده‌اند. شبیه‌سازی شامل شبیه‌سازی جریان دوبعدی، آرام، دائم، تراکم ناپذیر و نیوتنی است. برای اینکه تأثیر درصد حجمی نانو ذرات بر روی انتقال حرارت مشخص شود، مدل‌سازی‌ها برای چهار کسر...

متن کامل

شبیه سازی عددی قطره در جریان پواسل تحت اثر نیروی شناوری

حرکت قطرات شناور در بازه وسیعی از کاربردهای عملی استفاده می شود. که این شامل جریان نفت و آب داخل لوله ها، بازیابی نفت درون محیط متخلخل، املاح مخلوط در آب و فرایندهای پلیمری می شود. مهاجرت جانبی ذرات شکل پذیردر جریان پواسل موضوع بسیاری ازتحقیقات بوده است.مهاجرت جانبی اجسام شناور در سیال دیگر در فرایندهای انتقالی بسیار مهم است، که جرم، مومنتوم و انرژی تغییر می کند. مهاجرت جانبی قطره شناور در جر...

15 صفحه اول

حل عددی اثر افزایش دمای دیواره بر جریان و انتقال حرارت در لوله حرارتی نوسانی

در این مقاله اثرات افزایش اختلاف دمای دیواره‌ها (یا اختلاف دمای متوسط بین اواپراتور و کندانسور) و میزان شارژ مایع بر جریان نوسانی درون یک لوله مینیاتوری شکل دو انتها بسته به قطر 5/1 میلی‌متر، بررسی شده است. معادلات حاکم با اعمال قوانین بقای جرم، اندازه حرکت و انرژی برای راب‌ مایع و توده‌های بخار به دست آمده‌‌اند. برای گسسته‌سازی معادلات و حل عددی‌ آنها از روش تفاضل محدود صریح استفاده شده است. ن...

متن کامل

تحلیل عددی جریان آشفته داخل لوله تحت شرایط شتابهای متوسط

هدف این تحقیق بررسی ویژگیهای سیال تحت تاثیر جریان شتاب دار آشفته است. در این پایان نامه، جریان شتاب دار آشفته در یک لوله برای اعداد رینولدز، از 7000 تا 45200 (بر پایه سرعت متوسط و قطر) بوسیله شش مدل معمول جریان متلاطم شبیه سازی می شود. زمان دوره شتابدهی از 5 ثانیه تا 45 ثانیه است. مدلهای مفروض شامل مدل جبری بالدوین-لومکس (bl)، مدل تک معادله ای اِسپالارت-آلماراس (sa)، مدلk-e با تصحیح دیواره لام-...

15 صفحه اول

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 @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023