سال انتشار: ۱۳۸۵

محل انتشار: چهاردهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۹

نویسنده(ها):

محسن کهرم – دانشیار دانشکده مهندسی – دانشگاه فردوسی مشهد
سیدمحمد جوادی – دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی – دانشگاه فردوسی مشهد
داوود خدادادزاده – دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی – دانشگاه فردوسی مشهد
سعید خاکپور – دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی – دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده:

در این تحقیق به مطالعه رفتار جریان آشفته روی صفحه تخت، که لایه مرزی آن با قرار دادن یک مانع مربعی تحریک شده است، پرداخته شده است. همچنین اثر تحریک لایه مرزی بر افزایش ضریب اصطکاک و انتقال حرارت صفحه در عدد رینولدز جریان ۱۰۶ با توجه به رفتار گذرای جریان ناشی از تولید گردابه‌ برای مانعی که در داخل لایه مرزی و در فواصل مختلف از صفحه قرار گرفته، بررسی شده است. برای شبیه سازی جریان مغشوش معادلات جریان در سیستم ۲بعدی، کارتزین با فرض جریان غیر قابل تراکم نوشته شدهاست. جهت مدلسازی ترمهای تنش رینولدز از مدل K-ε اصلاح شده و جهت بسط معادلات جریان از تقریب سه جمله ای QUICK و روش حجم محدود استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد با کاهش فاصله مانع از صفحه بدلیل افزایش تحریک زیر لایه آرام، ضریب اصطکاک و انتقال حرارت افزایش می‌یابد. همچنین با استفاده حل معادلات در حالت گذرا، فرکانس رهایی گردابه ها و عدد اشتروهال برای فواصل مختلف مانع از صفحه محاسبه شده است. با افزایش فاصله مانع از صفحه، عدد اشتروهال افزایش یافته و به سمت ۱۸/۰ (عدد اشتروهال مانع خارج از لایه مرزی) میل می‌کند که با نتایج تجربی موجود توافق خوبی نشان می‌دهد.