اثر نسبت منظری بر فرآیند ذوب مواد تغییر فازدهنده غیرنیوتنی کارئو در فضای متخلخل بین دو لوله عمودی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه پیام نور، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
4 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران
doi
10.22034/jmeut.2022.11366چکیده
در پژوهش حاضر، انتقال گرمای جابهجایی طبیعی در فرآیند ذوب یک ماده تغییر فازدهنده غیرنیوتنی کارئو در فضای بین دو استوانه عمودی هم مرکز درحضور محیط متخلخل، با روش آنتالپی تخلخل مورد بررسی قرارگرفت. ابتدا معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی حاکم بر فرآیند ذوب سیال غیرنیوتنی استخراج گردید، سپس جهت بدست آوردن الگوی کلی در خصوص مدلسازی فرآیند ذوب معادلات مذکور به صورت بیبعد نشان داده شدهاند. موضوع استقلال از حل شبکه محاسباتی مدل هندسی، جهت بررسی دقت محاسبات، نیز کنترل گردید. به منظور اعتبار سنجی نتایج ارائه شده، نتایج پژوهش حاضر با نتایج پژوهشهای پیشین مقایسه گردید. نتایج به دست آمده به صورت نمودارهای تغییرات کسر حجمی مذاب بر حسب تغییر عدد استفان، شاخص توانی کارئو و ضریب تخلخل ارائه شده است. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت منظری از 5/0 تا 2 عدد ناسلت و سرعت افزایش ولی سرعت ذوب کاهش می یابد. همچنین با افزایش عدد استفان و کاهش پارامتر تخلخل، سرعت ذوب افزایش مییابد. بعلاوه در محیط متخلخل تغییر شاخص کارئو تأثیری بر روی نرخ فرآیند ذوب ندارد.
