کاربرد روش ترکیبی شبکه بولتزمن- اختلاف محدود- مرز شناور در بررسی گرمایش یک محفظه توسط استوانه متحرک
چکیده
در این مطالعه، روش ترکیبی شبکه بولتزمن- اختلاف محدود- مرز شناور برای بررسی مسئله‌های همراه با انتقال حرارت، به کار برده شده است. برای این منظور معادله‌های بقای جرم و بقای مومنتوم با استفاده از روش شبکه بولتزمن- مرز شناور حل گردیده‌اند و برای حل معادله‌ی بقای انرژی از روش اختلاف محدود استفاده شده است. اثر مرز شناور به صورت جمله‌ی نیرو و منبع انرژی خارجی در معادلات ظاهر شده و در پی آن جریان و انتقال حرارت حول استوانه دایره‌ای، و همچنین تأثیر چگونگی حرکت استوانه در گرمایش سیال داخل محفظه مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور چهار نوع حرکت دایره‌ای رفت و برگشتی، دایره‌ای معمولی، نوسان قطری و نوسان افقی برای استوانه در نظر گرفته شده، و در همه‌ی موارد به بررسی تغییرات ضرایب نیرویی و عدد ناسلت پرداخته شده است. نشان داده شده است که حرکت دایره‌ای رفت و برگشتی تأثیر بیشتری در گرمایش سیال داخل محفظه دارد. که در واقع این حرکت، زمان گرمایش سیال را در حدود 20 درصد نسبت به حرکت دایره‌ای معمولی و نوسان قطری، و در حدود 37 درصد نسبت به نوسان افقی کاهش می‌دهد. در تمام مسائل مورد بررسی کارآمدی روش ترکیبی به اثبات رسیده است.
کلید واژگان
شبکه بولتزمنروش مرز شناور
معادله انرژی
روش اختلاف محدود
شماره نشریه
10تاریخ نشر
2017-01-011395-10-12
ناشر
دانشگاه تربیت مدرسسازمان پدید آورنده
کارشناس ارشد/دانشگاه یزدهیات علمی- گروه مهندسی مکانیک-دانشگاه یزد
شاپا
1027-59402476-6909
