نام پژوهشگر: احسان اله رجبی ثانی

حل معادله انرژی و محاسبه پارامترهای انتقال حرارت در جریان هیدرومغناطیسی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1393
  احسان اله رجبی ثانی   حمید محمدیون

دراین نوشته حل معادله انرژی و محاسبه پارامتر های انتقال حرارت درجریان هیدرومغناطیسی (mhd) برای استوانه مورد برسی قرار گرفته است. معادلات انتقال حرارت وmhd در مختصات استوانه ای استخراج شده و حل تشابهی برای آنها ارائه شده است. برای استخراج و حل معادلات مذکور فیزیک مساله ، که استوانه ای صلب می باشد و تحت تاثیر میدان مغناطیسی است در نظر گرفته شده است . مساله انتقال حرارت برای حالتی که دمای دیواره ثابت ویا شار حرارتی ثابتی بر دیواره اعمال شود مورد برسی قرار می گیرد. سپس معادلات انتقال حرارت ، معادله پیوستگی و معادلات ناویر استوکس که دارای نیروی حجمی لورنتس است، در سه جهت (r،ɵ،z) در دستگاه قطبی استخراج شده است. فرضیاتی را برای ساده سازی معادلات در نظر گرفته شده است که عبارت اند از: 1- به دلیل تقارن محوری از تغییرات در جهت(ɵ) ، در معادلات ناویر استوکس وپیوستگی صرف نظر شده است. 2- به دلیل نداشتن نیروی های شناوری از شتاب گرانش (g) در سه جهت (r،ɵ،z) صرف نظرشده است.3- میدان مغناطیسی قوی (b_0) فضای محدودی در اطراف استوانه را احاطه کرده است . وقتی که r→∞ باید bo=0 باشد یعنی درفاصله های دور از محور استوانه میدان مغناطیسی مذکور فوق العاده ضعیف و قابل اغماض می باشد. 4- در نهایت فرض می شود استوانه دارای حرکت محوری است. حال با استفاده از فرضیات مذکور معادلات پیوستگی و اندازه حرکت ساده شده و به شکل نهایی معادلات حاکم در حضور میدان مغناطیسی ، در دستگاه قطبی رسیده و با استفاده از تغییرمتغیر تشابهی و توابع تبدیل مناسب معادلات حاکم که معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی هستند به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل شده و این معادلات از روش رانگ کوتا مرتبه چهار ویا تفاضل محدود حل شده است.