شبیه سازی انتقال حرارت جابجایی آزاد و تولید انتروپی در یک حفره مستطیلی با حرارت دهی گسسته با استفاده از روش شبکه بولتزمن

هدف از تحقیق حاضر، بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد و آرام در یک حفره مستطیلی دو بعدی به ابعاد h×w با وجود دو و سه جفت چشمه و چاه حرارتی در دیواره های عمودی، با استفاده از روش لاتیس بولتزمن می باشد. شکل نهایی فرمولاسیون این روش، یک معادله جبری است. این روش همچنین می تواند با مدل های مختلف سرعت به کار رود. در تحقیق حاضر، تأثیر آرایش چشمه ها و چاه های حرارتی و نیز تأثیر عدد رایلی از ?10?^6 تا? 10?^3 بر روی رفتار جریان و انتقال حرارت بررسی می-شود. هنگامی که آرایش چشمه ها و چاه های حرارتی از حالت جدا به حالت یک در میان (تناوبی) تغییر می کند، نیروی شناوری چشمه ها و چاه ها تجزیه می شود. تعداد چرخش ها در حفره و بنابراین، انتقال حرارت افزایش می یابد. به عبارت دیگر، کمترین نرخ انتقال حرارت، مربوط به یک چرخش و بیشترین نرخ انتقال حرارت، مربوط به شش چرخش می باشد. همچنین با افزایش عدد رایلی، سهم انتقال حرارت جابجایی بیشتر شده و نرخ انتقال حرارت کل افزایش می یابد