دانلود رايگان

مطالعه تجربي افزايش انتقال حرارت از منابع حرارتي استوانه اي با آرايش همرديف در حضور ميدان الكتريكي با ولتاژ بالا

در اين مطالعه افزايش انتقال حرارت از روي منابع گرمايي استوانهاي كه به عنوان اجزاء الكترونيكي در كف كانال مستطيلي با آرايش همرديف مستقر شدهاند و همچنين خنك كاري كف كانال توسط محرك الكتروهيدروديناميك 1 به صورت تجربي بررسي شده است. جريان هوا در كانال با اعداد رينولدز مختلف در ورودي منطقه مطالعاتي بر اساس قطر هيدروليكي كانال بررسي مي شود كه شاملجابجايي طبيعي (حالت محدود و نامحدود) و جابجايي اجباري (رژيم آرام و آشفته) مي باشد. ميدان الكتريكي توسط الكترودهاي سيمي مستقر به صورت عمود بر جهت جريان و با ولتاژهاي اعمال شده كمتر ازkV30 اعمال مي شود. طبق نتايج به دست آمده اثرات ميدان الكتريكي در رينولدزهاي پايين بيشتر مي باشد

بررسي عددي جريان و انتقال حرارت توام جابجايي آزاد نانوسيال و هدايت ديواره در يك محفظه دوبعدي با يك چشمه حرارتي مستطيلي

در اين مقاله به بررسي عددي جريان و انتقال حرارت جابجايي آزاد نانوسيال توام با هدايت ديواره در يك محفظه دوبعدي پرشده از نانوسيال با چشمه حرارتي شار ثابت مستطيلي پرداخته شده است. اثر پارامترهاي مهمازجمله كسرحجمي نانوسيال، عدد رايلي و نسبت ضريب هدايت بر جريان و انتقال حرارت جابجايي آزاد در داخل محفظه بررسي شده است. نتايج حاصل نشان داد كه با افزايش عدد رايلي و نسبت ضريب هدايت، عدد ناسلت در امتداد ديواره ها ي سرد و گرم افزايش مي يابد. به علاوهبررسيها براي اثرات فيزيكيكسرحجمي نانوسيال، بر جريان و انتقال حرات نشان داد كه افزايش كسر حجمي تغييري در انتقال حرارت خالص از ديوارهاي محفظه ايجاد نمي كند. در كسر حجمي 5 درصد نانوذرات مقادير انتقال حرارت كلي از هريك از سطوح ديواره هاي محفظه،تقريبا % 14درصد نسبت به زماني كه سيال به كار گرفته شده آب خالص باشد، كاهش مي يابند ولي حرارت خالص از ديوارهاي محفظه بدون تغيير مي ماند. همچنين در كسر حجمي 5 درصد، تقريبا۱۰ درصد بيشينه دماي سطح چشمه حرارتيكاهش مي يابد. در نتيجه براي هدف خنك كاري چشمه حرارتي و كاهش دماي سطح آن استفاده از نانوسيال سودمند مي باشد

شبيه سازي عددي تاثير استفاده از پرده بر روي راندمان حرارتي رادياتور نصب شده زير پنجره

انرژي به عنوان يك ابزار ضروري براي توسعه زندگي فردي واجتماعي شامل موارد مصرف در ساختمان هاي مسكوني و غير مسكوني، بخش صنعت، حمل ونقل و بخش كشاورزي است. بالا ترين سهم مصرف انرژي در كشور ما به مصارف خانگي وتجاري اختصاصي دارد. اين امر نشان مي دهد كه توجه به چگونگي مصرف انرژي در بخش ساختمان از اهميت ويژه اي برخوردار است. در اين تحقيق تاثير پرده هاي جلوي پنجره و رادياتور بر روي دماي داخل اتاق و اسايش حرارتي ساكنين بررسي گرديده است. اتاق مورد نظر داراي يك پنجره بوده كه رادياتور زير آن قرار دارد و يك پرده روبروي پنجره و رادياتور واقع است. سيال عامل هوا بوده و بصورت گاز ايده ال در نظر گرفته شده است. منبع گرم بصورت ايزوترمال در شار ثابت و منبع سرد بصورت ايزو ترمال در نرم افزار فلوئنت مدل سازي شده است. در اين تحقيق با توجه به در نظر گرفتن شرايط واقعي اتاق عدد رايلي 109×35/2 بوده و جريان بصورت متلاطم مي باشد كه براي بررسي آن از مدل دو معادله اي k-ε استفاده شده است. تاثير پارامترهاي مختلف فيزيكي پرده (تخلخل پرده) بر روي دماي اتاق بررسي و تاثير هر كدام بر روي دماي اتاق مورد مطالعه قرار گرفته است

محاسبه ضريب انتقال حرارت تماسي با استفاده از روش مسأله معكوس حرارتي

مقاومت حرارتي تماسي يك پديده بسيار مهم در مسائل انتقال حرارت است كه كاربردهاي وسيعي در صنايع مختلف دارد. هدف اين مقاله محاسبه ضريب انتقال حرارت تماسي ميان دو نمونه ي تماس با استفاده از روش انتقال حرارت معكوس مي باشد. بدليل موجود نبودن داده هاي آزمايشگاهي مربوط به دماها، از داده هاي شبيه سازي شده براي محاسبه ضريب انتقال حرارت تماسي غيرخطي استفاده شده است. در اين تحقيق روش مسأله معكوس گراديان مزدوج همراه با مسأله ي الحاقي براي تخمين تابع (CGM) بكار رفته است. با بررسي نتايج مشخص مي شود كه جواب هاي حاصل از اين روش دقت خوبي دارند

بررسي عددي تاثير عدد رينولدز دوراني بر ميدان سرعت و دماي سيال درون مبدل حرارتي زداينده

مبدل هاي حرارتي زداينده، شامل دو استوانه هم مركز هستند كه استوانه داخلي چرخان و استوانه خارجي ساكن مي باشد. سيال در فضاي بين دو استوانه جريان دارد. همچنين استوانه داخلي شامل تيغه هايي نيز مي باشد. از آنجا كه كيفيت محصول تحت فرايند در اين دستگاهها، به شدت تحت تاثير ميدان سرعت و دماي سيال قرار دارد، در اين مقاله به بررسي عددي تاثير عدد رينولدز دوراني بر ميدان سرعت و دماي سيال درون مبدل حرارتي زداينده، پرداخته شده است. مقايسه نتايج حاصل با پژوهشهاي عددي و تجربي قبل، تطابق خوبي را نشان مي دهد. از جمله نتايج مهم تحقيق، مي توان به شدت گرفتن گراديانهاي سرعت مخصوصا در ناحيه تيغه ها، با افزايش عدد رينولدز دوراني اشاره كرد. افزايش عدد رينولدز دوراني، فشار در مبدل حرارتي را بالا مي برد، اما بجز در ناحيه كوچك نزديك به تيغه، در ساير نقاط، فشار تقريباً يكنواخت است. در صورت افزايش عدد رينولدز دوراني، در منطقه تيغه و دور از آن دما افزايش مي يابد.

بررسي عددي اثر تعداد تيغه بر ميدان سرعت و دماي سيال درون مبدل حرارتي زداينده

مبدل هاي حرارتي زداينده، شامل دو استوانه هم مركز هستند كه استوانه داخلي چرخان و استوانه خارجي ساكن مي باشد. سيال در فضاي بين دو استوانه جريان دارد. همچنين استوانه داخلي شامل تيغه هايي نيز مي باشد. از آنجا كه كيفيت محصول تحت فرايند در اين دستگاهها، به شدت تحت تاثير ميدان سرعت و دماي سيال قرار دارد، در اين مقاله به بررسي عددي تاثيرتعداد تيغه ها بر ميدان سرعت و دماي سيال درون مبدل حرارتي زداينده، پرداخته شده است. مقايسه نتايج حاصل با پژوهشهاي عددي و تجربي قبل، تطابق خوبي را نشان مي دهد. از جمله نتايج مهم تحقيق، ميتوان به كاهش اختلاف بين فشار حداكثر و حداقل سيال با افزايش تعداد تيغه ها اشاره كرد. در ناحيه شامل تيغه بالايي مبدل حرارتي از سمت روتور به تيغه، با افزايش تعداد تيغه ها سرعت سيال بيشتر مي شود، ولي از شدت گراديانهاي سرعت كاسته مي شود. از سمت تيغه به استاتور تغيير چنداني در پروفيلهاي سرعت سيال ايجاد نمي شود. همچنين در اين ناحيه با افزايش تعداد تيغه ها، دماي سيال افزايش مي يابد و فرايند انتقال گرما بهبود پيدا مي كند.

بررسي تاثير قطر لوله بر روي عملكرد حرارتي آب گرمكن هاي لوله خلاء نوع ترموسيفون

تاثير قطر لوله هاي خلاء در عملكرد حرارتي آبگرمكن هاي خورشيدي لوله خلاء نوع ترموسيفون بطور تجربي و عددي مورد بررسي قرار گرفته است. بررسي هاي اصلي به كمك ديناميك سيالات محاسباتي صورت گرفته است. در يك مورد و تنها براي يك قطر به منظور سنجش اعتبار نتايج شبيه سازي عددي از آزمايش هاي تجربي نيز استفاده شده است. نتايج آزمايش هاي تجربي نشان داد كه نتايج شبيه سازي عددي قابل اعتماد است. در شبيه سازي عددي و با تغيير قطر لوله تاثير اين پارامتر بر روي عملكرد حرارتي بررسي گرديد. نتايج نشان مي دهند كه با افزايش قطر لوله به ازاي يك طول ثابت عملكرد گرمايي لوله هاي خلاء ابتدا تا قطر خاصي افزايش و پس از آن كاهش مي يابد. بنابراين اين قطر مناسب ترين قطر براي لوله ي داخلي آب گرمكن هاي لوله خلاء نوع ترموسيفون مي باشد

تحليل عددي مبدل حرارتي پوسته لوله اي با بافل ساده به توسط CFD

به دليل هزينه هاي زياد براي ساخت مبدل هاي حرارتي و انجام عمليات هاي بهبودي به منظور افزايش راندمان آنها محققين اين صنعت از شبيه سازي استفاده مي كنند. در اين تحقيق يك مبدلهاي حرارتي پوسته و لوله اي با بافل ساده توسط نرم افزار ديناميك سيالات محاسباتي مورد بررسي قرار گرفته است. اين مبدل حرارتي شامل 37 لوله و 4 بافل در داخل يك پوسته با طول 5.85 متر و قطر 200 ميليمتر است. ميدان هاي جريان و دما در داخل پوسته و لوله ها با استفاده از نرم افزار تحليل شده است. با بررسي هاي صورت گرفته برروي مدل هاي توربولانسي مدل k-ω SST استفاده شده است كه نتايج بهتري را ارائه مي دهد. سه نوع مش درشت، متوسط و خوب بررسي شده و نشان داده شده است كه نسبت ابعاد اثر چنداني ندارد. به اين ترتيب در نهايت، مش شامل 4.2 ميليون المان استفاده شده است. پروفيل دما و سرعت حاصل از نتايج مدل با داده هاي تجربي مقايسه و تطابق قابل قبولي دارد. ديده مي شود كه جريان به دليل وجود بافل به موازات لوله باقي نمي ماند در نتيجه موجب بهبود سطح انتقال حرارت و در نتيجه افزايش انتقال حرارت مي شود

تاثير زمان بارريزي بر انجماد و تنش هاي حرارتي در قطعات چدني با نرم افزار شبيه سازي ProCAST

تعيين زمان بارريزي اولين مرحله در طراحي سيستم راهگاهي است و در محدوده اي بين نيامد قطعه و سايش قالب انتخاب مي شود. روابط زيادي براي تعيين زمان بارريزي قطعات چدني وجود دارد. در اين تحقيق تاثير زمان بارريزي بر انجماد و تنش هاي حرارتي به وجود آمده در چند قطعه و همچنين نيامد در قطعات با سيستم هاي راهگاهي و زمان هاي بارريزي متفاوت، به دست آمده از روابط متعدد موجود معرفي شده توسط محققين، با نرم افزار شبيه سازي ProCAST 2013 معرفي مي شود. نتايج نشان دهنده افزايش سرعت انجماد و يكنواخت تر شدن دماي مغز و سطح قطعه با كاهش زمان بارريزي است و قابليت تغذيه بهتر قطعات ريختگي و استفاده از تغذيه اي با مدول چورينف كمتر فراهم مي شود. همچنين كاهش زمان بارريزي، تنش حرارتي به وجود آمده در قطعات را كاهش مي دهد. روابط معرفي شده براي محاسبه زمان بارريزي، در برخي موارد باعث نيامد در قطعات توليدي ميگردد

مطالعه‌ي‌ عددي جابه‌جايي آزاد نانوسيال آب – آلومينا با خواص متغير در يك محفظه‌ي مربعي داراي يك پره‌ي U شكل واقع شده روي منبع حرارتي دما ثابت در كف