حل تشابهی سیال مغناطیسی روی صفحه تخت متحرک: یک مدل ساده جهت بررسی کیفی فرآیند خنککاری سطوح همراه با مکش ثابت
نویسندگان
1 استادیار گروه مکانیک دانشگاه حکیم سبزواری
2 دانشگاه حکیم سبزواری
doi
چکیده
در مطالعه حاضر به بررسی و تحلیل انتروپی در لایه مرزی سیال مغناطیسی بر روی صفحه تخت در حال کشش با اعمال شار حرارتی متغیر و در حضور میدان گرمایی و مکش ثابت پرداخته شده است. جریان سیال تحت تاثیر میدان مغناطیسی یکنواخت قرار دارد. معادلات حاکم شامل معادلات پیوستگی، مومنتم و انرژی میباشند. به کمک حل تشابهی بلازیوس، معادلات حاکم از معادلات دیفرانسیل معمولی غیرخطی به معادلات دیفرانسیل خطی تبدیل گردیده و سپس به روش رانگکوتا مرتبه چهارم حل شدهاند. به منظور اعتبارسنجی، نتایج مطالعه حاضر و نتایج مطالعات چاپ شده پیشین مقایسه شده و تطابق کامل مشاهده گردید. عدد بیژن به عنوان پارامتر معیار طراحی در مطالعه کیفی جهت بررسی فرآیند خنککاری در فرآیندهای پوششدهی قطعات صنعتی معرفی شده است. تاثیرات پارامترهای مکش، شار حرارتی، مغناطیس، پارامتر عدد پرنتل و پارامتر منبع گرمایی به صورت مجزا بر سرعت، دما و انتروپی تولیدی بیبعد و عدد بیژن ترسیم شده است. نتایج نشان میدهد؛ با افزایش پارامترهای عدد پرنتل، مکش، منبع گرمایی، مغناطیس و پارامتر مربوط به شار حرارتی مقدار عدد بیژن به ترتیب کاهش، کاهش، افزایش، کاهش و کاهش مییابد. از نتایج مطالعه حاضر جهت بهبود فرآیند خنک-کاری پس از پوششدهی قطعات صنعتی استفاده نمود.
