شبیه سازی تاثیر تحلیل عددی جریان جابجایی آزاد در یک محفظه بسته تحت تاثیر میدان مغناطیسی

با پیشرفت کامپیوترهای شخصی، دینامیک سیالات محاسباتی به طور گسترده ای در شاخه های مختلف صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است. در سال های اخیر، استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی عددی از اعتبار خاصی در فهم فیزیکی انواع مختلف سیستم هایی که تحت تأثیر میدان مغناطیس خارجی قرار دارند، برخوردار شده است. هدف از این پایان نامه بررسی تأثیر پارامترهای مختلف بر روی رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی، سیال در یک محفظه بسته تحت تأثیر میدان خارجی مغناطیس و مطالعه توزیع میدان دما و سرعت، تابع جریان و عدد نوسلت با استفاده از مدل سازی همزمان معادلات ناویر استوکس و انر‍ژی برای جریان جابجایی آزاد در رژیم آرام در داخل ناحیه محاسباتی می باشد. به منظور پیدا کردن جواب های فیزیکی قابل قبول و همگرا شده، قبل از انجام شبیه سازی ها استقلال مساله از شبکه کنترل گردیده است. جهت بررسی مدل عددی و صحت نتایج بدست آمده، نتایج شبیه سازی نهایتاً مورد بررسی و تحلیلی قرار گرفته و با نتایج تجربی موجود در مقالات مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش عدد گراشف ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد در حالیکه این پارامتر با افزایش عدد هارتمن کاهش پیدا می کند. علاوه بر این، با افزایش زاویه میدان مغناطیس عدد نوسلت و مقدار حداکثر تابع جریان کاهش پیدا می کند. نهایتاً نتایج نشان می دهد اعداد پرانتل بالاتر سبب افزایش عدد نوسلت و کاهش مقدار حداکثر تابع جریان می شود.