مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۵، شماره ۳، صفحات ۳-۳

عنوان فارسی بررسی عددی تأثیر لایه پوششی متخلخل روی صفحه‌ی انتقال حرارت در جریان آرایه‌ جت‌های برخوردی
چکیده فارسی مقاله آرایه جت‌های برخوردی قادر به افزایش انتقال حرارت در سراسر سطح برخورد هستند. یکی از چالش‌های اساسی در این روش، دشواری تامین توزیع یکنواخت گرما روی صفحه هدف است. پژوهش عددی کنونی، تاثیر خصوصیات صفحه متخلخل در بستر کانال جریان را بر یکنواختی توزیع گرما روی سطح برخورد جت‌ها بررسی می‌کند. پارامترهای مورد مطالعه شامل تخلخل، نفوذپذیری و ضخامت لایه متخلخل است. ضریب ارزیابی عملکرد برای در نظر گرفتن همزمان مقدار انتقال حرارت و میزان یکنواختی توزیع آن روی صفحه‌ی هدف پیشنهاد شده است. نتایج نشان می‌دهند در میان انواع سناریوهای مطالعه شده، پایین‌ترین ضریب عملکرد کلی انتقال حرارت برابر 0/1370 و مربوط به موردی است که لایه متخلخل به طور کامل بستر کانال را پوشش داده و ضرایب نفوذپذیری و تخلخل هر دو در کمترین مقدار خود به ترتیب 12-10×1/76=k و 2/0=ԑ هستند. با این حال هنگامی که ضخامت لایه متخلخل نیمی از عمق کانال را در بر می‌گیرد و ضرایب تخلخل و نفوذپذیری محیط متخلخل به ترتیب در بالاترین (8/0=ԑ) و پایین‌ترین (12-10×1/76=k) مقادیر خود هستند، بهترین عملکرد کلی انتقال گرما معادل با مقدار 23/45 فراهم می‌شود. این پژوهش نشان می‌دهد به کارگیری چیدمان مختلف برای محیط متخلخل می‌تواند روشی موثر برای تامین توزیع یکنواخت‌تر گرما با حفظ نرخ انتقال حرارت بالا در جریان جت‌های برخوردی چندگانه باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله آرایه جت برخوردی، ضریب عملکرد انتقال حرارت، یکنواختی انتقال حرارت، محیط متخلخل، بررسی پارامتری،

عنوان انگلیسی Numerical investigation on effect of impingement plate covered by a porous layer in a multiple impinging jet flow
چکیده انگلیسی مقاله The impinging jet array is capable of enhancing heat transfer rates over the impinging surface. A sever challenge of such cooling method is that it does not transfer the heat across the target plate as uniformly as required in many applications. The main objective of the current numerical research is to study the effects of covering the impingement surface by a porous layer in order to increase the heat uniformity throughout the surface without losing the advantage of high heat transfer rates in a multiple impinging jet flow. The porosity, permeability and thickness of the porous layer are considered. The standard deviation of local Nusselt numbers compared to the average value is used as a measure to evaluate the uniformity of heat transfer along the plate. A performance evaluation factor is proposed to simultaneously account for uniformity as well as total rate of heat transfer. The results show that lowest evaluation factor of 0.137 is obtained once the flow channel is fully covered by the porous medium and the permeability and porosity are at their lowest values of k=1.76*10-12 and ԑ=0.2, respectively. The highest heat transfer performance is obtained for the ::case when:: the channel is half filled with the porous layer and the coefficient of permeability and porosity are at their lowest (k=1.76*10-12) and highest (ԑ=0.8) levels, respectively.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله آرایه جت برخوردی, ضریب عملکرد انتقال حرارت, یکنواختی انتقال حرارت, محیط متخلخل, بررسی پارامتری

نویسندگان مقاله سعید خادمی |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

مجید بازارگان |
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی


نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_5111_81c27fdadccf21505b172bb09d91e21b.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات