برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

ReS بر مبنای S(دهانه ی کانال) وReSref=500 می باشد.
آرکویس و همکاران در سال 2007 [19] مدلی عددی و دو بعدی را برای بررسی و مطالعه‌ی پارامترهای خنک‌کاری یک مجموعه از بلوک‌ها به عنوان چشمه‌های حرارتی متمرکز، شکل2-15، با استفاده از یک جریان هوای آرام ارائه نمودند. در این مطالعه عدد رینولدز مقدار های متفاوت (عدد رینولدز بر مبنای دهانه ی ورودی جریان هوا می باشد)و عدد پرانتل مقدار Pr=0.7 به خودگرفته‌اند.
شکل2-15شماتیکی از هندسه مدلسازی شده به همراه پارامترهای هندسی مربوطه مرجع [19].
در حالت کلی مشاهده شد که خنک‌کاری مؤثر بلوک‌ها با افزایش عدد رینولدز و کاهش ارتفاع کانال افزایش می‌یابد و نرخ انتقال حرارت برای بلوک‌های کوچکتر و با فاصله‌ی بیشتر، نیز زیاد می‌شود. در جدول 2-2 مقایسه ای بین عدد ناسلت بدست آمده از مطالعه ی آقای آرکویس با مطالعه‌ی آقای لین[20] در سال1997 نشان داده شده است.
جدول2-2 مقایسه عدد ناسلت بدست آمده از مطالعه ی آقای آرکویس با نتایج تجربی بدست آمده از مطالعه ی آقای لین در سال1997 [19].
گویمارایس و منون در سال 2008 [21] اثر انتقال حرارت همزمان جابجایی آزاد و اجباری را در یک کانال زاویه‌دار با چشمه‌های حرارتی مجزا که بر روی صفحه‌ی تحتانی کانال قرار داده شده بودند، شکل2-16، را مدل‌سازی کردند. در این مطالعه اعداد بی بعد گراشف و رینولدز در بازه ی قرار دارند. آنها معادلات حاکم را با روش المان محدود حل کردند.
شکل2-16 شماتیکی از هندسه مدلسازی شده به همراه پارامترهای هندسی مربوطه مرجع [21].
مشاهده شد که زاویه سطوح بر انتقال حرارت در اعداد رینولد کوچکتر اثر بیشتری می‌گذارد و در حالت کلی وقتی که زاویه سطح بین 45 تا 90 درجه قرار دارد، پایین‌ترین توزیع دما بر روی بلوک‌ها بدست می‌آید. همان طور که در شکل 2-17 دیده می شود، عدد ناسلت در تمام زوایا در یک عدد گراشف خاص، با افزایش عدد رینولدز زیاد می شود. ضمنا نتایج عددی این تحقیق با نتایج آزمایشگاهی موجود مقایسه شده و صحت مدل به تأیید رسیده است.
شکل2-17 نمودار تغییرات عدد ناسلت بر حسب عدد رینولدز در زوایای مختلف در مرجع [21].
هاموچ و بسایه در سال 2009 [22] به بررسی عددی انتقال حرارت همزمان جابجایی آزاد و اجباری توسط هوا، از دو مکعب، که دارای دو چشمه‌ی حرارتی یکسان و در یک کانال افقی، شکل2-18، با فاصله‌ی معین در راستای حرکت هوا قرار داده شده‌اند، به صورت دو بعدی پرداختند. در این مطالعه معادلات پیوستگی، مومنتم و انرژی با روش حجم محدود و الگوریتم سیمپل حل شده‌اند.
شکل2-18 شماتیکی از هندسه مدلسازی شده به همراه پارامترهای هندسی مربوطه مرجع [22].
نتایج نشان می‌دهد که انتقال حرارت به طور قابل ملاحظه‌ای برای Pr=0.7 و 30 < Re < 5 افزایش پیدا می‌کند. همچنین میانگین عدد ناسلت برای مکعب اولی بزرگتر از دومی بوده و انتقال حرارت با افزایش ارتفاع و پهنای مکعب‌ها، افزایش پیدا می‌کند. در شکل 2-19 تغییرات عدد ناسلت میانگین، بر حسب عدد رینولدز مشاهده می شود.
شکل2-19 نمودار عدد ناسلت چشمه های گرمایی بر حسب عدد رینولدز برای شکل2-18 از مرجع [22].
یانگ و همکارانش در سال 2010 [23] انتقال حرارت جابجایی همزمان آزاد و اجباری در یک کانال مورب با یک فین در سطح پایینی کانال، شکل2-20، را به صورت عددی و دو بعدی بررسی کردند. معادلات حاکم بر این مسئله با روش حجم کنترل با شبکه‌بندی غیر یکنواخت حل شده اند. در این مطالعه اعداد بی بعد پرنتل ،رینولدز،(ضریب رسانش فین و ضریب رسانش سیال) و ریچارد سن() به ترتیب در بازه‌های،، و قرار دارند.
y
x
شکل2-20 شماتیکی از هندسه ی مدلسازی شده مرجع [23].
برای نمونه در شکل 2-21 ، ناسلت محلی در امتداد سطح فین (در جهت محورx) برای مختلف نشان داده شده است.
شکل2-21 نمودار تغییرات عدد ناسلت در امتداد سطح فین شکل2-20از مرجع [23].
نتایج بدست آمده بیانگر افزایش ماکزیمم انتقال حرارت با افزایش نسبت منظری فین و عدد رینولدز می باشد. همچنین ماکزیمم انتقال حرارت با افزایش نسبت منظری فین و زاویه کانال افزایش می یابد. نسبت منظری بهینه فین نیز با افزایش عدد رینولدز، افزایش و با افزایش، کاهش می یابد.
پیراساکی در سال2011]24[ انتقال حرارت جابجایی آرام و همزمان آزاد و اجباری توسط هوا،در بالا وپایین یک کانال مستطیلی در حضور چشمه های حرارتی، را به طور تجربی بررسی کردند. سطوح بالایی و پایینی کانال هر کدام با چهار ردیف هشت تایی چشمه های حرارتی با شار حرارتی ثابت، پوشانده شده اند. سایر دیواره های کانال عایق می باشند.این مطالعه تجربی برای نسبت های مختلف ارتفاع به پهنای کانال ()در اعداد رینولدز و گراشف مختلف انجام شده است. در این بررسی با اندازه گیری های تجربی، توزیع دمای متوسط سطوح و توزیع عدد ناسلت بدست آمده و تاثیر عدد رینولدز و گراشف روی آنها بررسی شده است. شکل 2-22 شماتیک دستگاهی که مطالعه تجربی و داده برداری با کمک آن صورت گرفته است را نشان می دهد.
شکل2-22 شماتیکی از دستگاهی که داده برداری تجربی با کمک آن توسط مرجع [24] صورت گرفته است.
نتایج بدست آمده نشان می دهد که انتقال حرارت جابجایی از چشمه های حرارتی سطح پایینی توسط مکانیزم ترکیبی همرفتی و از چشمه های حرارتی سطح بالایی بیشتر توسط مکانیزم اجباری انجام می شود. ضمناً در نسبت های بزرگتر، مکانیزم آزاد در خنک سازی قطعه ی الکتریکی موثر تر است. شکل 2-23 تاثیر اندازه‌ی نسبت ارتفاع به پهنای کانال، بر روی انتقال حرارت و دمای چشمه های حرارتی را نشان می دهد و بیانگر این مطلب است که ماکزیمم عدد ناسلت و مینیمم دمای چشمه های حرارتی در ماکزیمم عدد رینولدز روی می دهد. ضمنا عدد ناسلت و رینولدز بر مبنای قطر هیدرونیک کانال، Dh=2HW/(H+W)، می باشد.
شکل2-23 تاثیرنسبت روی انتقال حرارت و دمای چشمه های حرارتی در مرجع [24].
دسته بندی : علمی