کمی‌سازی عدم‌قطعیت جریان و انتقال حرارت مغشوش در خنک‌کاری لایه‌ای

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، ایران

2 محقق پسادکتری، دانشگاه چالمرز، سوئد

3 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، ایران

doi
10.22044/jsfm.2020.8750.2982
چکیده

در مقاله حاضر کمی‌سازی عدم‌قطعیت میدان جریان و انتقال حرارت مغشوش در خنک‌کاری لایه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. برای انجام این کار دو پارامتر غیرقطعی یعنی عدد رینولدز جریان (Re) و عدد پرانتل جریان مغشوش (Pr_t) با تابع توزیع احتمال یکنواخت و شش پارامتر غیرقطعی دیگر یعنی نسبت دمش (M)، نسبت چگالی جریان خنک‌کننده به جریان اصلی (DR)، شدت آشفتگی جریان اصلی و خنک‌کننده در ورودی (I_h و I_c)، طول مقیاس جریان اصلی و جریان خنک‌کننده در ورودی (L_h و L_c) با تابع توزیع احتمال به شکل بتا در نظر گرفته شده است. برای اینکه در شرایط جریانی مختلفی تحلیل عدم‌قطعیت انجام شود ابتدا کمی‌سازی عدم‌قطعیت در نسبت دمش پایین، M=0.5 و سپس در نسبت دمش بالا، M=2 انجام گرفته است. انتشار عدم‌قطعیت‌ها در میدان جریان و انتقال حرارت مغشوش با استفاده از روش بسط چندجمله‌ای آشوب غیرمداخله‌گر با مرتبه p=3 وارد گردیده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهند که شرایط غیرقطعی جریان و انتقال حرارت مغشوش تاثیر چشمگیری بر روی ضریب اثربخشی آدیاباتیک خنک‌کاری لایه‌ای دارند. از میان پارامترهای تصادفی در نظر گرفته شده، Re، DR و M بترتیب بیشترین تاثیر را بر روی ضریب اثربخشی پیش‌بینی کردند در حالیکه پارامترهای I و L جریان اصلی و خنک‌کننده کمترین تاثیر را نشان دادند.