مطالعه تجربی- عددی جابجایی طبیعی از سطح خارجی یک استوانه عمودی با پره‌های طولی

Abstract

در این تحقیق انتقال حرارت جابجایی طبیعی از سطح خارجی یک استوانه عمودی با پره‌های طولی به هوای اطراف مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور یک مدل آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد و اندازه­گیری­های لازم بر روی آن انجام گرفت. همین مدل به صورت عددی نیز تحلیل گردید و در این حالت نرخ انتقال حرارت در حالات مختلف با تغییر تعداد و طول پره­ها‌ محاسبه شد. تلاش شد تا تعداد و طول پره­ها به گونه­ای انتخاب شود که بهترین حالت هم از نظر اقتصادی و هم از نظر حرارتی بدست آید. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد و طول پره‌ها، انتقال حرارت تقریبا به طور خطی افزایش می‌یابد، اما مناسب­ترین حالت از نظر اقتصادی و عملکردی، حالت 8 پره با طول پره 10 سانتی­متر است که با صرف هزینه اندک، انتقال حرارت را نسبت به حالت بدون پره تا 5/2 برابر افزایش می­دهد. به منظور تایید اعتبار مدل عددی هم از نتایج تجربی حاصل از این تحقیق و هم از نتایج تجربی محققی دیگر استفاده شد.