بررسی عددی اثر مود ارتعاشی جدار الاستیک بر مشخصه‌های جریان داخلی

نویسندگان

1 مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

2 مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

4 مهندسی مکانیک، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسکو، اسکو، ایران

doi
10.22067/jacsm.2022.74523.1082
چکیده

در این پژوهش اثر جایگزینی جدار الاستیک در کانال دوبعدی برای جریان همرفت اجباری حول استوانه دایروی محصور با جریان تراکم ناپذیر مطالعه عددی شده است. با عبور جریان از اطراف استوانه گرم و نوسان جدار الاستیک، آهنگ انتقال گرما در هر لحظه تغییر می‌کند که این تغییرات تابع شرایط ارتعاش نوسانگر الاستیک می‌باشد. دامنه، فرکانس و مود ارتعاشی از اصلی‌ترین پارامترهای تأثیرگذار بر جریان عبوری از کانال می‌باشند. ازاین‌جهت در این پژوهش تأثیر ارتعاش نوسانگر در مود های اول، دوم و سوم بررسی‌شده و در هر مود، سه دامنه متفاوت و در هر دامنه سه فرکانس مختلف برسی شده است و محاسبات برای دو عدد رینولدز 100 و 200 حل شده و با یکدیگر و نتایج کانال صلب مقایسه شده است. نتایج بیانگر این است که با در مود اول برخلاف مودهای دوم و سوم نوسان جدار الاستیک تأثیر بسیار زیادی بر عدد نوسلت متوسط، دمای متوسط خروجی و ضریب پسای استوانه دارد. از طرفی در تمامی مود ها با افزایش دامنه و فرکانس، عدد نوسلت متوسط، دمای متوسط خروجی و ضریب پسای استوانه افزایش می‌یابند.