انتقال حرارت ترکیبی جابه‌جایی آزاد و هدایت در محفظه مربعی متخلخل، حاوی قطعه جامد گرمازا

Abstract

در مقاله حاضر، انتقال حرارت ترکیبی جابه­جایی آزاد و هدایت در یک محفظه مربعی متخلخل حاوی جسم جامد دارای تولید انرژی که در آن انرژی یکنواخت بر واحد حجم تولید می­شود، به­صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. دیواره­های افقی این محفظه عایق و دیواره­های عمودی چپ و راست به­ ترتیب در دماهای و می­باشند. با وجود این شرایط مرزی در معادلات بی­بعد شده دو پارامتر مؤثر وجود خواهد داشت که شامل Ra و می­باشند. پارامتر Raعدد رایلی بوده و تابعی از اختلاف دما در مرزهای گرم و سرد می­باشد وپارامتری وابسته به تولید انرژی در جسم جامد است. معادلات بی­بعد حاکم بر اساس مدل دارسی به­دست آمده­اند و برای حل این معادلات از روش حجم کنترل استفاده شده است. اثر تغییر پارامترهای Ra و بر میدان جریان و دما و نرخ انتقال حرارت و غیره بررسی شده است. نتایج نشان دهنده کاهش بیشینه دمای دامنه حل با افزایش عدد Raو یا کاهش است.