Study of Conjugate Heat Transfer from Heated Plate by Turbulent Offset Jet in Presence of Freestream Motion using Low-Reynolds Number Modeling

Author(s):
Message:
Abstract:
The present study deals with conjugate heat transfer from a heated flat plate by a turbulent offset jet in presence of freestream motion. The turbulent convection in fluid and conduction in solid is solved in a coupled manner by simultaneously satisfying the equality of temperature and heat flux at the solid-fluid interface. The computations have been carried out using low-Reynolds number (LRN) k −ω SST model in the fluid region. The capability of LRN modeling have enabled to solve the entire boundary layer including the thin viscous sublayer due to which Moffatt vortices (secondary recirculation regions) have been captured near the corner of the wall where the turbulence Reynolds number is low. The bottom surface of solid plate is maintained at a constant temperature higher than the jet inlet temperature whereas the jet inlet temperature is same as that of the ambient. The present investigation reports the effects of offset ratio of jet (OR), Reynolds number of flow (Re), solid to fluid thermal conductivity ratio (K), solid slab thickness (S) and freestream velocity (U∞) on conjugate heat transfer arises due to solid and fluid interaction. The offset ratio is varied in the range OR = 3 − 11, Reynolds number in the range Re = 10000 − 25000, solid to fluid thermal conductivity ratio in the range K = 1 − 2000, solid slab thickness in the range S = 1−20 and freestream velocity in the range U∞ = 0.1 − 0.25. The effects of various parameters on the near-wall velocity profile, solid-fluid interface temperature, local Nusselt number variation along the plate, heat flux variation along the plate, etc. have been discussed in detail.
Language:
English
Published:
Journal Of Applied Fluid Mechanics, Volume:12 Issue: 2, Mar-Apr 2019
Pages:
617 to 630
magiran.com/p1943867  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!