رفتار غیردائم انتقال حرارت جابه‌جایی طبیعی در یک محفظه در حال چرخش 90 درجه‌ای

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد

2 استادیار مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد

doi
10.22044/jsfm.2015.530
چکیده

انتقال حرارت جابه‌جایی طبیعی درون یک محفظه، به شکل هندسی محفظه، میزان و نحوه‌ی گرمایش و سرمایش روی دیوارهای گرم و سرد، خواص سیال درون محفظه و طرز قرارگیری آن بستگی دارد. در این مقاله، یک محفظه مربعی عمودی بررسی شده است. این محفظه عمودی با چرخش 90 درجه‌ای به یک محفظه افقی تبدیل شده است.هدف این مقاله، بررسی رفتار وابسته به زمان جریان درون محفظه و مقدار انتقال حرارت در حین این چرخش است. برای شبیه‌سازی عددی جریان سیال و انتقال حرارت از روش شبکه بولتزمن استفاده شده است. مسأله برای پنج زمان چرخش متفاوت و عدد رایلی 105 حل شده است. خطوط جریان، توزیع دما و مقدار انتقال حرارت در هر لحظه به‌دست آمده است.نتایج نشان داده که برای چرخش سریع محفظه، عمده تغییرات در توزیع دما و انتقال حرارت پس از ایستادن محفظه رخ داده است؛ ولی در چرخش آهسته، مقدار انتقال حرارت در هر لحظه خیلی نزدیک به مقدار حالت دائم در همان وضعیت است.