مطالعه عددی انتقال حرارت در فضای مابین دو مخروط ناقص هم‌محور

در این مقاله، رفتار انتقال حرارت، در جریان سیال مابین فضای دو مخروط ناقص، با مخروط داخلی دوار در شار حرارتی ثابت و مخروط خارجی ساکن در محیط، مطالعه شده است. با شبیه سازی عددی معادلات حاکم، خصوصیات جریان و مکانیزم انتقال حرارت، در سیال موجود در هندسه بررسی شده است. بی ثباتی بر اثر سرعت چرخش بالا، این‌گونه جریان را به شدت آشفته می‌کند و به تبع آن، چالشی برای شبیه سازی چنین سیستم‌هایی به وجود می‌آید. در حال حاضر، با به کارگیری اصول دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) بینش نسبتاً دقیقی از این نوع جریان، فراهم می‌شود که در مقایسه با مطالعات تجربی ارزان‌تر و سریع‌تر بوده و در نتیجه به مهندسان اجازه می‌دهد تا به سرعت، طراحی ماشین‌آلات دوار را بهبود بخشند، لذا معادلات حاکم و شبیه سازی عددی مسیله با استفاده از برنامه تجاری cfd حل شده و نتایج حاصل از بررسی و آثار پارامترهای مختلف بر انتقال حرارت در جریان سیال مطالعه شده است. از جمله این پارامترها می‌توان به عدد ناسلت شعاعی متوسط که با اعداد رینولدز محوری و دورانی، در عدد پرانتل پایین مقایسه شده، اشاره کرد. محدوده تغییرات اعداد رینولدز محوری 30 تا 1200 و محدوده تغییرات اعداد رینولدز دورانی 30 تا 2922 می‌باشند. در نهایت، تاثیر دوران بر انتقال حرارت به دست آمده و بحث شده است.