نام پژوهشگر: آرشام اصیل
آرشام اصیل علیرضا تیمورتاش
جریان های دارای اغتشاشاتکاربرد های فراوانی در صنعت داشته و به همین خاطر از اهمیت بالایی برخوردار می باشند، برای اندازه گیری مولفه های این جریانها نیاز به دستگاه هایی با پاسخ فرکانسی بالا داریم تا بتوان تغییرات مولفه های جریان را اندازه گیری نمود. دستگاه جریان سنج سیم داغ با سنسور سیم داغ یکی از این دستگاه های اندازه گیری می باشد. در این تحقیق با استفاده از یک تونل باد مادون صوت و به کمک شبکه های توربولانس سازی که در دهانه ورودی محفظه آزمایش قرار داده ایم جریان را آشفته نموده و به وسیله دستگاه جریان سنج سیم داغ با سنسور سیم داغبه بررسی اثر گرم کردن سیلندر بر روی پارامترهای دنباله سیلندر استوانه ای شامل سرعت متوسط و اغتشاشات جریان پایین دست و نیز بررسی تاثیر فاصله از مرکز استوانه و شدت اغتشاشات جریان ورودی روی مشخصات جریان پایین دست استوانه در اعداد رینولدز زیر بحرانیمی پردازیم. سپس به بررسی اثر افزایش شدت اغتشاشات جریان ورودی و داغ نمودن سیلندر استوانه ای بر روی ضریب پسای استوانه پرداخته و در نهایت انتقال حرارت از سیلندر استوانه ای را در اعداد رینولدز و شدت اغتشاشات جریان ورودی مختلف مورد بررسی قرار می دهیم. در آزمایش های صورت گرفته، از یک مدل استوانه ای استفاده شده، این مدل از جنس فولاد زنگ نزن بوده و دارای سطحی صاف است و می توان از اثرات زبری سطح چشم پوشی نمود. دادهبرداری هابرای شدت اغتشاشات ورودی مختلف و در سه موقعیت طولی از پشت سیلندر و در موقعیت هایعرضی متفاوتانجام گرفته است. مشاهده می شود پروفیل های سرعت برای استوانه سرد و استوانه داغ تفاوت های چشم گیری دارند از جمله نا متقارن شدن توزیع سرعت و ایجاد جریان برگشتی را برای استوانه داغ می توان نام برد. ضمنا با افزایش اغتشاشات جریان ورودی با تعبیه شبکه های مناسب در ورودی محفظه آزمایش، از اثرات دما بر پروفیل های سرعت کاسته شده و جریان های برگشتی تضعیف و بعضا حذف شده اند. با افزایش شدت اغتشاشات جریان ورودی، ناحیه ویک پشت استوانه کوچک می شود و با کوچک شدن ناحیه ویک ضریب پسا کاهش می یابد اما داغ نمودن استوانه به ازای تمام شدت اغتشاشات ورودی باعث افزایش ضریب پسا می شود و با افزایش شدت اغتشاشات جریان ورودی از شدت افزایش ضریب پسا بر اثر داغ نمودن استوانه، کاسته می شود. با افزایش عدد رینولدز سرعت جریان هوای عبوری از روی استوانه افزایش یافته و انتقال حرارت از استوانه افزایش پیدا می کند و دمای متوسط سطح آن کاهش می یابد. هم چنین با افزایش شدت اغتشاشات جریان ورودی در عدد رینولدز ثابت میزان آشفتگی جریان هوای عبوری از روی استوانه افزایش یافته و عدد ناسلت یا به عبارتی انتقال حرارت از روی سطح استوانه افزایش می یابد.