به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب محمدرضا سلیم پور

  • علی یوسفی شبانکاره تیره، سید علی آقا میرجلیلی، سید امیرعباس علومی، محمدرضا سلیم پور

    مبرد R-134a مطابق با پروتکل مونترال، به عنوان جایگزینی بالقوه برای مبرد R12 پیشنهاد شده و مطابق با پروتکل کیوتو، استفاده از R-134a، که پتانسیل گرمایش جهانی قابل توجهی دارد، می بایست کاهش یابد. با بررسی تحقیقات انجام شده مبردی که بتواند چالش های پتانسیل تخریب لایه ازن ODP و پتانسیل گرمایش جهانیGWP  را با هم برطرف کند ارایه نگردیده است. در مطالعه تجربی حاضر، مبرد ترکیبی سازگار با محیط زیست و با حداقل مقادیر ODP  و GWP که از نظر عملکرد تقریبا مشابه R12 میباشد، مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های انجام شده روی مبرد ترکیبی R-406a نشان می دهد که می تواند جایگزین مناسبی با توجه به مقادیر بسیار پایین ODP و GWP، برای مبرد R12 می باشد. در این مطالعه، افت فشار ناشی از اثر پیچش در چگالش بخار R-406a در مبدل های افقی با سیکل تبرید تراکمی و همچنین تغییرات ضریب انتقال حرارت بررسی شده است. در آزمایش های انجام شده پارامترهایی مانند جریان جرمی، دما و فشار برای مبرد R-406a و آب در قسمت ورودی و خروجی کندانسورها اندازه گیری شده است. با بررسی نتایج حاصله برای لوله‏های دارای دور پیچی مشخص گردید که با کاهش گام، انتقال حرارت و نیز افت فشار افزایش می‏یابد. استفاده از دور پیچ ضریب انتقال حرارت متوسط و افت فشار را به ترتیب تا حدود 47% و 220% نسبت به لوله صاف افزایش می‏دهد. در نهایت با استفاده از نتایج حاصل برای مبدل های با دورپیچ و بر اساس روابطی که به بهترین حالت با نتایج تجربی مربوط به افت فشار مطابقت داشته باشد، رابطه جدیدی برای افت فشار در مبدل با دورپیچ ارایه گردید. مقادیر محاسبه شده توسط این رابطه در محدوده تقریبا 15 درصد مقادیر تجربی می باشد.

    کلید واژگان: افت فشار, مبرد R-406a, دورپیچ, مقادیر پتانسیل تخریب لایه ازون (ODP), پتانسیل گرمایش جهانی (GWP)}
    Ali Yousefi Tireh Shabankare, Seyed Ali Agha Mirjalily, Seyed AmirAbbas Oloomi, MohammadReza Salimpour

    Having been developed in accordance with the Montreal Protocol, R134a has been proposed as a potential replacement for R12. In accordance with the Kyoto Protocol, the use of R134a, which has a significant global warming potential, must be restricted. It has been stated that there is no one refrigerant or combination available that can address both the ozone depletion potential (ODP) and the global warming potential (GWP) concerns at the same time. According to the research, the goal of this effort was to produce an environmentally friendly refrigerant combination with minimal ODP and GWP values that perform virtually identically to R12 in terms of performance. With extremely low ODP and GWP values, R406a has the potential to be a useful refrigerant. Experimental investigations conducted on R406a refrigerant have shown that it may be a viable replacement for R12. In this research, the pressure drop created by the torsion in the steam condensation of R-406a inside the horizontal tubes and also changes in the heat transfer coefficient are investigated experimentally. In each experiment, parameters such as mass flow, refrigerant temperature and pressure, and water at the inlet and outlet of the condensers were measured. Examination of the results for annular and torsional fins pipes, it was determined that heat transfer and pressure drop increase with the reduction of the pitch. The use of spirals increases the average heat transfer coefficient and pressure drop by about 47% and 220%, respectively, compared to the pipe without fins. Finally, using the results from the twisted tubes and based on the relationships that best match the experimental results related to the pressure drop, a new relationship for the pressure drop in the twisted tubes was obtained. The values calculated by it are in the range of approximately 15% of the experimental values.

    Keywords: Pressure Drop, R-406a, Twisted Extended Fin Structure, ODP, GWP}
  • ساناز نصیری، شهرام طالبی*، محمدرضا سلیم پور

    جوشش استخری کاربردهای فراوانی در فرایندهای صنعتی دارد. استفاده از نانوذرات، گسترش سطح گرمکن و اعمال میدان مغناطیسی از عوامل مهم و موثر بر انتقال حرارت جوشش است. در این مقاله، جوشش استخری آب دیونیزه و نانوسیال مغناطیسی گاما- اکسیدآهن / آب در فشار یک اتمسفر بر روی سطح مسی صاف و شیاردار در حضور و عدم حضور میدان مغناطیسی به طور تجربی بررسی شده است. برای تایید صحت نتایج، آزمایش آب دیونیزه در سه روز متفاوت انجام شد که تطابق خوبی با روابط مرجع داشت. نانوسیال به صورت یک مرحله ای ساخته شده و از پایداری بالایی برخوردار است. نتایج نشان داده که ضریب انتقال حرارت جوشش آب دیونیزه در سطح شیاردار دایره ای و مستطیلی افزایش و در مثلثی کاهش نسبت به سطح صاف داشته است. ضریب انتقال حرارت جوشش نانوسیال به طور متوسط در سطح شیاردار دایره ای 24 درصد افزایش و در مستطیلی و مثلثی به ترتیب 8 و 37 درصد کاهش نسبت به سطح صاف داشته است. وجود گوشه ها و کاهش ترشوندگی در دیواره عمودی در شیار مستطیلی و مثلثی و سرخوردن حباب ها باعث افزایش مقاومت حرارتی نسبت به شیار دایره ای می شود. برای ایجاد میدان مغناطیسی از دو آهنربای تخت دایم در دو طرف مخزن جوشش استفاده شده است. با اعمال میدان مغناطیسی با گرادیان منفی، ضریب انتقال حرارت جوشش نانوسیال در شارهای پایین در سطح شیاردار دایره ای و مستطیلی افزایش و در مثلثی کاهش یافته است. نیروی مغناطیسی رو به بالا باعث کاهش قطر حباب های تشکیل شده می شود، اما نوع شیار نیز بر نتیجه اثرگذار است.

    کلید واژگان: جوشش استخری, نانوسیال مغناطیسی, سطح شیاردار, ضریب انتقال حرارت, میدان مغناطیسی}
    Sanaz Nasiri, Shahram Talebi *, MohammadReza Salimpour

    Pool boiling has many applications in industrial processes. Use of nanoparticle, heater surface expansion and magnetic field applying are important and effective elements on boiling heat transfer. In this article, pool boiling of dionized water and γ-Fe2O3/water magnetic nanofluid have been analyzed on smooth and copper grooved surface at one atmosphere pressure in the presence and absence of magnetic field, experimentally. For comfirmation of results accuracy, the test of dionized water was done in three different days that had good agreement with reference relations. Nanofluid has been built in one stage and has high stability. The result showed that the boiling heat transfer coefficient of dionized water has increased in circular and rectangular grooved surfaces and has decreased in triangular grooved suface toward the smooth surface. The boiling heat transfer coefficient of nanofluid has increased 24% in circular grooved surface and has decreased 8% and 37% in rectangular and triangular grooved sufaces, respectively, toward the smooth surface. The corners existence and wettability reduction in vertical wall of rectangular and triangular grooves and the bubbles slipping cause thermal resistanse increasing toward circle groove. Two flat constant magnets have been used in two sides of boiling reservoir for magnetic field creation. By applying magnetic field with negative gradient, the boiling heat transfer cofficient of nanofluid has enhanced in circular and rectangular grooved surfaces and has reduced in triangular grooved surface. The upward magnetic force causes the formed bubbles diameter decreasing, but groove type is effective on result, too.

    Keywords: Pool boiling, magnetic nanofluid, grooved surface, heat transfer coefficient, magnetic field}
  • محمدرضا سلیم پور*، امیر فلاحی، ابراهیم شیرانی
    سرمازدگی یکی از شدیدترین شکل های آسیب های سرمایی است که اثرات جدی بر اعضای بدن به خصوص عضوهایی چون انگشتان دست و پا، گوش ها، گونه و بینی که از قلب دور هستند، می گذارد. لذا در این مقاله سعی شده است تا با رویکردی واقع گرا مطابق با بیولوژی و آناتومی اعضای بدن، توزیع دما در انگشت دست به عنوان عضوی حساس در مقابل سرما، شبیه سازی شده و زمان سرمازدگی موضعی انگشتان دست، تحت شرایط مختلف جوی پیش بینی گردد. در این تحقیق از عکس های ام آرآی به عنوان مرجعی مناسب جهت شناسایی بافت های نرم، استخوان و رگ های خونی انگشتان دست استفاده شده است. روش استخراج مدل سه بعدی قابل تحلیل از عکس های ام آرآی یکی از نوآوری های این پژوهش محسوب می شود. یک مدل حرارتی-سیالاتی کوپل برای شبیه سازی انتقال حرارت در یک انگشت انسان که تحت شرایط سرمایی قرار دارد به خدمت گرفته شده است. اثرات هدایت گرمایی، تولید حرارت متابولیسمی، انتقال حرارت از طریق پرفیوژن خون و انتقال حرارت مابین بافت و رگ های بزرگ در معادلات موازنه انرژی لحاظ شده است. شرایط محیطی ازجمله دمای محیط و سرعت وزش باد و همچنین میزان مقاومت حرارتی دستکش به عنوان پارامترهای تاثیرگذار بر رفتار حرارتی انگشت دست و پدیده سرمازدگی بررسی و با یکدیگر مقایسه شده است.
    کلید واژگان: سرمازدگی, انگشت دست, توزیع دما, تصویر ام آرآی}
    Mohammad Reza Salimpour *, Amir Fallahi, Ebrahim Shirani
    Frostbite is severest form of cold injury that can have serious consequences on limbs such as digits, ears, cheek and nose which are far from the heart. Therefore, in this article, it has been tried to simulate the temperature distribution and find the starting time of frostbite in a human finger as a member that is sensitive to cold stress with a realistic approach. In this research, anatomical data has been extracted from MR images which approximate bone, soft tissues and vessels volume independently. The approach that is presented for converting the MR images to a 3-D finite element model is one of the novelties of this research. A coupled thermo-fluid model is applied to simulate a finger exposed to cold weather. The effect of heat conduction, metabolic heat generation, heat transport by blood perfusion, heat exchange between tissues and large vessels are considered in energy balance equations. Environmental situations such as ambient temperature and wind speed and also glove thermal resistance have been investigated and compared to each other.
    Keywords: Frostbite, Finger, temperature distribution, MR Image}
  • ساناز نصیری، شهرام طالبی*، محمدرضا سلیمپور
    بررسی فرایند جوشش به دلیل کاربردهای فراوان در صنعت از جمله مبدل های حرارتی و سیستمهای تهویه مطبوع یکی از زمینه های جذاب برای محققان است. یکی از عوامل مهم و موثر در انتقال حرارت جوشش استخری، هندسهی سطح گرمکن است. در مقاله ی حاضر، جوشش استخری آب دیونیزه و نانوسیال اکسیدآهن/آب در فشار اتمسفر بر روی سطوح مسی صاف و شیاردار به طور تجربی بررسی شده است. تاثیر شیارهای مستطیلی، دایرهای و مثلثی با گام یکسان بر روی انتقال حرارت جوشش، هدف اصلی مقالهی حاضر است. نتایج نشان داده که ضریب انتقال حرارت جوشش آب دیونیزه در سطح شیاردار دایرهای و مستطیلی به ترتیب 92 و 48. 9 درصد افزایش و در سطح شیاردار مثلثی 33. 1 درصد کاهش نسبت به سطح صاف داشته است. همچنین ضریب انتقال حرارت جوشش نانوسیال اکسید آهن/آب در سطح شیاردار دایرهای 40. 7 درصد افزایش و در سطح شیاردار مستطیلی و مثلثی به ترتیب 21. 8 و 88. 7 درصد کاهش نسبت به سطح صاف داشته است. وجود گوشه ها در هندسه ی مستطیلی و مثلثی باعث افزایش مقاومت حرارتی و کاهش ضریب انتقال حرارت نسبت به هندسه ی دایرهای میشود. همچنین مساحت شیار، مکانیزم ایجاد حباب ها و میزان تجمع نانوذرات بر روی سطوح مختلف بر انتقال حرارت جوشش موثر است. برای بررسی اثر عمق، عمق شیارها در هندسه های مختلف افزوده شد. با افزایش عمق، به دلیل بیشتر شدن سطح انتقال حرارت و چگالی مکانهای هسته زا، ضریب انتقال حرارت جوشش آب و نانوسیال به ترتیب حداکثر تا 43. 5 و 40. 6 افزایش یافته است.
    کلید واژگان: جوشش استخری, نانوسیال, سطح شیاردار, ضریب انتقال حرارت}
    S. Nasiri, Sh. Talebi *, M.R. Salimpour
    Investigating of boiling process is one of the attractive fields for researchers, because of many applications in industry such as heat exchangers and air condition systems. One of the important and effective factors in pool boiling heat transfer is the heating surface geometry. In present article, pool boiling of dionized water and Fe3O4/water nanofluid at atmospheric pressure have been analyzed on smooth and grooved copper surfaces, experimentally. The effect of rectangular, circular and triangular grooves with the same pitch on boiling heat transfer is the main aim of present article. The results have showed that the boiling heat transfer coefficient of dionized water in circular and rectangular grooved surfaces has enhanced 92% and 48.9%, respectively, and has reduced 33.1% in triangular grooved surface toward the smooth surface. Also, the boiling heat transfer coefficient of Fe3O4/water nanofluid in circular grooved surfaces has increased 40.7% and has decreased 21.8% and 88.7% in rectangular and triangular grooved surfaces, respectively, toward the smooth surface. The corners existence in rectangular and triangular geometries causes thermal resistance increasing and heat transfer coefficient decreasing toward circular geometry. Also, the groove area, the mechanism of bubbles creation and nanoparticles deposition content on different surfaces are effective on the boiling heat transfer. For investigation of depth effect, the grooves depth was increased in different geometries. By adding depth, the boiling heat transfer coefficient of water and nanofluid has increased up to 43.5% and 40.6%, respectively, because of heat transfer surface and nucleation sites density augmentation.
    Keywords: Pool boiling, Nanofluid, Grooved surface, Heat transfer coefficient}
  • سجاد براتی بنی، ایمان پیشکار*، محمدرضا سلیم پور
    در پژوهش حاضر به منظور بررسی ثمر بخشی استفاده از نانو سیال در تبادلگر های حرارتی خنک کن روغن موتور دیزل دریایی، سه سیال متفاوت با درصد حجمی های متفاوتی از مواد نانو (Al2O3) در بازه رینولدزی 3 تا 48 هزار مورد بررسی قرار گرفت. از آنجایی که در تبادلگر های حرارتی پوسته و لوله شرط مرزی حاکم در سطح تبادل حرارت، متفاوت از شرط های مرزی مرسوم و معروف دما ثابت یا شار ثابت در دیواره است، به حل همزمان جریان گرم و سرد درون تبادلگر پرداخته شد. تکفاز بودن نانو سیال، از جمله فرضیات بکار گرفته شده است. نتایج نشان می دهد اضافه کردن نانوذرات به سیال پایه در رینولدز های پایین باعث ضریب عملکرد بالاتری در تبادلگر می شود. با افزایش درصد حجمی نانوذرات ضریب عملکرد مبدل کاهش پیدا می کند و حالت بهینه و ماکزیمم عملکرد مبدل حرارتی در درصد های حجمی مورد بررسی در رینولدز 20000 برای آب و 12000 برای اتیلن گلایکول اتفاق می افتد. به عبارت دیگر انتخاب سیال پایه با ضریب عملکرد بالاتر بسته به محدوده عدد رینولدز دارد. همچنین در این پژوهش به بررسی آب دریا به عنوان یه سیال خنک کننده در دسترس موتور دیزل دریایی پرداخته شد.
    کلید واژگان: نانو سیال, مبدل حرارتی, درصد حجمی, عدد رینولدز}
    S. Baraty Beni, I. Pishkar *, M.R. Salimpour
    In the present study, three different fluids with different volumes of nano materials(Al2O3) in the Reynolds range of 3 to 48 thousand were investigated for the purpose of evaluating the effect of using nanofluid in heat exchangers. The converter in the submarine engine come to use of as a motor oil cooler. The results show that the addition of nanoparticles to the base fluid in the lower reynolds results in a higher performance factor in the exchanger. By increasing the volumetric percentage of nanoparticles, the converter's performance factor decreases. Optimum mode and maximum heat exchanger performance, in all volumetric percentages, occurs in Reynolds 20,000 for water and 12,000 for ethylene glycol. In other words, the choice of base fluid with a higher performance factor depends on the Reynolds number range. Also, this study examined sea water as a cooling fluid available to the marine diesel engine.
    Keywords: Nano fluid, Heat exchanger, Volume percentage, Reynolds number}
  • علی عبداللهی، محمدرضا سلیم پور*، نسرین اعتصامی
    انتقال حرارت جوشش یکی از پرکاربردترین فرایندهای انتقال حرارت در صنعت به شمار می آید. در این مقاله انتقال حرارت جوشش استخری نانوسیال اکسید آهن –آب (فروسیال) در فشار اتمسفر به صورت تجربی بررسی شده است. نانوسیال استفاده شده در این تحقیق به صورت تک مرحله ای سنتز شده است و پایداری بسیار بالایی دارد. تکرارپذیری و دقت دستگاه آزمایش در سه مرتبه برای آب بدون یون انجام شده است که تطبیق بسیار خوبی با روابط موجود در تاریخچه دارد. با بررسی غلظت های حجمی متفاوت از نانوسیال، انتقال حرارت جوشش در غلظت های بالا با افزایش غلظت کاهش و در غلظت های پایین با افزایش غلظت افزایش می یابد. بنابراین ضریب انتقال حرارت جوشش در 0/1 درصد حجمی از نانوسیال دارای مقدار بهینه بوده و حداکثر به میزان 43 درصد افزایش می یابد. زبری سطح جوشش با رسوب نانوذرات در اثر شرایط مختلف غلظت نانوسیال و شار حرارتی سطح جوشش در طول زمان تغییر می کند.لازم به ذکر است که در این پژوهش اثر تغییرات زبری سطح به دلیل رسوب نانوذرات و تاثیر گذشت زمان در فرایند جوشش برای نخستین بار مورد بررسی قرار می گیرد. بنابراین جهت بررسی تغییر رسوب نانوذرات در اثر تغییر غلظت نانوسیال و شار حرارتی سطح جوشش آزمایش هایی طرح شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که انتقال حرارت جوشش روی سطوح رسوب کرده با شارحرارتی پایین کاهش و روی سطوح رسوب کرده با شار حرارتی بالا افزایش می یابد.
    کلید واژگان: جوشش استخری, فروسیال, زبری سطح, رسوب نانوذرات}
    Ali Abdollahi, Mohammad Reza Salimpour*, Nasrin Etesami
    Boiling heat transfer is one of the most applicable heat transfer processes within the industry. In this paper, the pool boiling heat transfer of Fe3O4 /water nanofluid (ferrofluid) in atmospheric pressure has been analyzed, experimentally. The nanofluid in this study, has been synthesized in a single step and retains high stability. The replication and accuracy of the testing machine has been studied for deionized water for three times, indicating an appropriate concordance with the literature. Considering different volume concentrations of the nanofluid has revealed that boiling heat transfer in high concentrations decreases with an increase of concentration, while it rises with the increase of concentration in low concentrations. Hence, boiling heat transfer coefficient in 0.1% volume concentration nanofluid has been measured to be the optimum value which increases up to 43%. The roughness of boiling surface was varied with the deposition of nanoparticles in various conditions of nanofluid concentration, and heat flux. It is noteworthy that in the present research, the effects of surface roughness changes due to nanoparticles deposition and the impact of passing time on boiling process have been investigated, for the first time. Therefore, several experiments have been designed in order to study the change of nanoparticles deposition due to the change of nanofluid concentration and boiling surface heat flux. The results indicate that boiling heat transfer of deposited surfaces at low heat fluxes decreases; while it rises at high heat fluxes.
    Keywords: Pool boiling, Ferrofluid, Surface Roughness, Nanoparticles deposition}
  • حسین شکوهمند، شعیب محجوب، محمدرضا سلیم پور
    در کار حاضر طراحی ساختاری لوله پره دار حلقوی مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای هندسی مورد بررسی شامل قطر پره، ضخامت پره، گام پره، قطر خارجی لوله، طول لوله و پارامترهای فیزیکی شامل عدد افت فشار و عدد استانتون، نسبت قابلیت هدایت حرارتی پره به هوا و نسبت قابلیت هدایت حرارتی سیال داخل لوله به هوا است. هدف این مطالعه افزایش تبادل حرارت با تغییر متغیرهای هندسی است. مشاهده شد که در یک شرایط جریانی مشخص، ساختار لوله پره دار حلقوی دارای هندسه بهینه و تعداد پره بهینه می باشد، بگونه ای که مقاومت حرارتی به کمترین مقدار خود می رسد. در افت فشار کم و عدد استانتون پایین، راندمان پره و ضریب انتقال حرارت داخلی بالاست. در این شرایط روابطی تحلیلی برای تبادل حرارت بهینه، تعداد پره بهینه و هندسه بهینه ارائه گردید. مشاهده شد که نسبت ضخامت به گام پره در حالت بهینه فقط تابع درصد حجمی پره می باشد و این مقدار با افزایش درصد حجمی پره زیاد می شود. همچنین تعداد پره بهینه متناسب با نسبت فاصله بین دو پره به گام پره در حالت بهینه و عکس عدد استانتون است. بعلاوه دیده شد که در محدوده پارامترهای مورد بررسی در این مطالعه، لوله با تعداد پره 3400 و نسبت منظر 0.63 دارای حداکثر انتقال حرارت است.
    کلید واژگان: لوله پره دار حلقوی, تئوری ساختاری, بهینه سازی, مبدل حرارتی هوا, خنک}
    Hossein Shokohmand, Shoeib Mahjoub, Mohammad Reza Salimpour
    In the present work, constructal design of annular finned tube has been studied. Geometrical parameters include fin diameter, fin thickness, fin pitch, tube outer diameter, tube length while physical parameters involve pressure drop number, Stanton number, fin-to-air conductivity ratio, and in-tube fluid-to- air conductivity ratio. The aim of this study is to enhance heat transfer by letting the geometrical degrees of freedom to morph. It was observed that at certain flow conditions, there exist optimal geometry and fin number for the finned tube construct in which its thermal resistance is minimum. Fin efficiency and tube-side convective heat transfer coefficient are higher at low pressure drops and Stanton numbers. In these conditions, analytical relationships were proposed to predict optimal heat transfer, optimal fin number and optimal geometry. It was seen that the optimal fin thickness-to-fin pitch ratio is merely dependent on the fin volume fraction; and it rises with the increase in fin volume fraction. Moreover, the optimum fin number is directly proportional to fin spacing – to- fin pitch ratio and inversely proportional to Stanton number. Furthermore, it was seen that in the range of parameters considered in this study, the tube with 3400 fins and aspect ratio of 0.63 has the most heat transfer rate.
    Keywords: Circular (Annular) Finned Tube, Constructal Theory, Optimization, Air, cooled heat exchanger}
  • مهدی مولوی، احمد صداقت، محمدرضا سلیم پور
    در مقاله حاضر تخمین شوک حرارتی در پروفیل شار حرارتی با داشتن توزیع دما به کمک فیلتر کالمن صورت پذیرفته است. برای این کار، ابتدا با محاسبه توزیع دما و اعمال نویز به صورت مصنوعی سعی می شود تا به شرایط آزمایشگاهی اندازه گیری دما نزدیک شد. در ادامه با استفاده از روش فیلتر کالمن، به بررسی تخمین آنی شارحرارتی پرداخته می شود که به صورت شوک حرارتی در مساله مورد نظر ظاهر می شود. نتایج به دست آمده نشان می دهد که روش حاضر قادر است با دقت قابل قبول جهش شار حرارتی را تخمین بزند.
    کلید واژگان: مسئله انتقال حرارت معکوس, تخمین شار حرارتی, روش تخمین آنی, روش فیلتر کالمن}
    Mahdi Molavi, Ahmad Sedaghat, Mohammad Reza Salimpour
    In this paper, the heat shocks in the heat flux profile are estimated with known temperature distribution using Kalman filtering. For this task, the temperature distribution is calculated and artificial noise is added to adequately simulate the real temperature measurements. Next by using Kalman filtering, estimation of online heat flux is assessed which appears as heat shocks in the discussed problem. Results indicate that the present method can accurately estimate jumps in the heat flux.
    Keywords: Inverse Heat Transfer Problem, Estimation of Heat Flux, Online Estimation Method, Kalman Filtering}
  • امیر دهشیری پاریزی، محمدرضا سلیم پور
    هزینه انرژی در دهه های اخیر بشدت افزایش پیدا کرده است. لذا نیاز مبرم به نوع جدیدی از سیال کاری برای بهبود عملکرد گرمایی سیستم ها و کاهش مصرف انرژی احساس می شود. یکی از سیستم های گرمایی پرکاربرد مبدل های حرارتی هستند. در طراحی مبدل حرارتی مطالعه مشخصه های هیدرولیکی و گرمایی جریان کاملا توسعه یافته داخل کانال با سطح مقطع های مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بنابراین در پژوهش حاضر رفتار گرمایی و هیدرولیکی جریان آرام سیال پایه(آب) و نانوسیال آب/اکسید تیتانیوم درون کانال با سطح مقطع های دایره ای، مربعی و مستطیلی بطور تجربی مطالعه می شود. این پژوهش کمک می کند تا تاثیر غلظت نانوذرات، عدد رینولدز و شکل سطح مقطع را روی انتقال حرارت و افت فشار نانوسیال بررسی کنیم. آزمایش ها برای نانوسیال آب/اکسید تیتانیوم با سه غلظت حجمی0، 20/2 و 0/5 تحت رژیم جریان آرام با دمای ثابت سطح انجام شده اند. تحلیل اطلاعات نشان می دهد که افت فشار کانال غیردایروی نسبت به کانالهای دایروی کمتر است و اضافه شدن نانوذرات به سیال پایه افت فشار جریان داخل کانالها را چندان افزایش نمی دهد. همچنین نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند که عدد ناسلت کانال دایره ای نسبت به کانالهای غیر دایروی برای سیال پایه و نانوسیال بیشتر است. اما افزایش نسبی عدد ناسلت کانالهای غیر دایروی نسبت به کانال دایره ای بیشتر است زیرا افزودن نانوذره ها به سیال پایه موجب کاسته شدن از اثرات منفی گوشه های تیز کانالهای غیر دایروی و بهبود انتقال حرارت می شود.
    کلید واژگان: انتقال حرارت, نانوسیال, سطح مقطع های مختلف, تجربی}
    Amir Dhshiri Parizi, Mohammad Reza Salimpour
    Energy costs have soared rapidly in the last decades. Thus there is a tremendous need for new kinds of working fluids to improve the heating systems performances and to reduce energy consumption. One of the most applicable heating systems are heat exchangers. Study of thermal hydraulic characteristics for laminar fully developed flow through conduits with different cross-sections is significant in the design of heat exchangers. In the present investigation, the thermo-hydraulic behavior of nanofluid trough conduits with circular, square and rectangular cross sectional shapes is studied, experimentally. This investigation aims to study the effect of Reynolds number and shape of cross-section on heat transfer and pressure drop of nanofluid flow. The experiments were conducted for TiO2/water nanofluid with three volume fractions 0, 0.2 and 0.5 under laminar flow regime with constant wall temperature. Analyzed data indicate that friction factors of square and rectangular cases are more than that of circular cross section. Also, it is seen that the addition of nano powder with low volume fraction (0-0.5%) to base fluids does not increase the friction factor remarkably at both circular and non-circular cases. The results show that the Nusselt number of flow through the conduit with circular cross-section is higher than that of non-circular cases. Moreover, it is observed that adding nano powder o base fluid improves heat transfer in sharp corners and therefore its effect is more pronounced in non-circular cross sections.
    Keywords: Heat Transfer, Nanofluid, Different Cross, Sections, Empirica}
  • امیر ترابی، صالح اکبرزاده *، محمدرضا سلیم پور
    مسئله روان کاری پیرو و بادامک از جمله مسایل پر چالش علم ترایبولوژی است که در آن بسیاری از مکانیزم های روان کاری نقش دارند. اثراتی نظیر تغییرات گذرا به همراه فشردگی لایه روان کار، تغییر شکل الاستیک سطوح و تغییر خواص روان کار با افزایش فشار به طور همزمان وجود دارند. در این مقاله تلاش شده است تا علاوه بر منظور کردن پارامترهای مختلف موثر در این مسئله، اثر استفاده از یک روان کار غیر نیوتنی مانند گریس با استفاده از مدل سازی عددی بررسی شود. مدل رفتاری اسوالد برای گریس به همراه دیگر معادلات حاکم بر مسئله روان کاری الاستوهیدرودینامیک مکانیزم پیرو و بادامک فرمول بندی و با استفاده از روش اختلاف محدود گسسته شده اند. به منظور حل مجموعه معادلات از روش پیشرفته چندشبکه ای استفاده شده و نتایج به صورت مقایسه یک روان کار نیوتنی که روغن پایه گریس محسوب می شود با روان کار غیرنیوتنی گریس ارایه گردیده است. نتایج بدست آمده با یافته های حاصله از روش های عددی دیگر نظیر نیوتن رافسون صحت سنجی شده است. حل مسئله بیانگر کاهش حداکثر فشار روان کار در هنگام استفاده از گریس و در عین حال کم شدن ضخامت لایه روان کار گریس است. افزایش سرعت باعث افزایش ضخامت لایه روانکار در حالت استفاده از روغن می شود اما اثر محسوسی بر روی ضخامت گریس ندارد.
    کلید واژگان: روانکار غیرنیوتونی, الاستوهیدرودینامیک, پیرو و بادامک, گریس, روش چند شبکه ای}
    Amir Torabi, Saleh Akbarzadeh*, Mohammad Reza Salimpour
    One of the challenging problems of tribology is cam and follower elastohydrodynamic lubrication due to the simultaneous effect of various lubrication mechanisms. These mechanisms are transient, squeeze film, elastic deformation of contacting surfaces and variation of lubricant properties with pressure. In this paper, besides studying the mentioned factors, the effect of using a non-Newtonian lubricant such as grease is numerically investigated. The lubrication governing equations and Oswald’s grease behavior equation have been discretized using finite difference technique. The system of equation has been solved via Multi-Grid method which is an advanced iterative method in solving system of partial differential equations. The results are shown for Newtonian oil compared to grease for different cam rotational speed. Also, different grease behaviors are investigated. The results are verified by comparison of the results obtained using the famous Newton-Raphson method. Findings show that the minimum lubricant thickness as well as the maximum pressure is lower when using grease compared to the case that a Newtonian lubricant is used. In the case of Newtonian lubricant, increasing the speed results in an increase in the lubricant film thickness but it is shown that, in the case of Non-Newtonian lubricant, speed does not affect the lubricant thickness.
    Keywords: Non, Newtonian lubricant, Elastohydrodynamics, Cam, Follower, Grease, Multi, Grid Method}
  • مهدی مولوی، احمد صداقت، محمدرضا سلیم پور
    در سیستم های پرتابه به علت بالا بودن سرعت ورود به جو در اثر فشرده شدن مولکولهای هوا و امواج ضربه ای قوی در جلوی پرتابه گرمایش آیرودینامیکی شدیدی بوجود می آید. استفاده از پوشش مواد فداشونده روی سازه اصلی مستلزم مدلسازی مناسب جهت تعیین شار حرارتی در مرز است که اندازه گیری آن به صورت مستقیم امری غیر ممکن یا بسیار دشوار است. در کار حاضر تخمین شار حرارتی به روش فیلتر کالمن انجام می شود که به علت تخمین آنی شار حرارتی محل بهینه حسگرهای دمایی را در یک مرز متحرک در اختیار قرار می دهد. علاوه بر این از نتایج کار حاضر می توان در طراحی حسگرهای شارسنج استفاده نمود. نتایج روش کنونی برای تعیین موقعیت بهینه سه حسگر دمایی در مرز متحرک فدا شونده و از بین بردن اغتشاشات در لحظه سوختن حسگر برای تخمین دقیق تر شار حرارتی ارائه می شود.
    کلید واژگان: تخمین شار حرارتی, انتقال حرارت معکوس, تکنیک فیلتر کالمن, مرز متحرک, گاز پیرولیز}
    Ahmad Sedaghat
    In rocket systems، the re-entry speed to atmosphere is very high which leads to compression of air molecules and appearance of strong bow shock waves in the leading edge; consequently، this yields aerodynamic heating. Using ablating-dispensing materials on the leading edge surfaces، it is important to accurately determine heat flux on these moving boundaries. Measuring heat flux directly is very difficult or impossible in some situations. In the present study، the online Kalman filtering is used to determine heat flux accurately. Since the heat flux is estimated in online (non-iterative) fashion، the optimum location of temperature sensors can be effectively determined. In addition، the results of this study can be used to design heat flux sensors. In this paper، the optimum locations of three temperature sensors are calculated on the basis that the disturbances occur due to burning of sensors are reduced. More robust solutions are obtained for heat flux on the ablating surfaces.
    Keywords: Heat flux estimation, Inverse heat transfer, Kalman filter, Moving boundary, Pyrolysis gas}
  • محمدعلی اخوان بهابادی، محمدرضا سلیم پور
    در مقاله حاضر، مطالعه آزمایشگاهی بر روی ضریب انتقال حرارت در چگالش بخار R-134a در داخل لوله افقی صاف و همچنین لوله های افقی دارای سیم پیچ داخلی صورت گرفته است. دستگاه مورد استفاده در این بررسی، یک سیستم تبرید تراکمی بخار مجهز به کلیه وسایل اندازه گیری مورد نیاز است. این سیستم شامل یک کندانسور دو لوله ای از نوع جریان مخالف است که کندانسور اصلی نامیده می شود. آب خنک کن در لوله خارجی جریان می یابد در حالی که مبرد R-134a در لوله داخلی آن چگالیده می شود. در این مطالعه، داده های تجربی برای لوله صاف و همچنین لوله های دارای سیم پیچ با هفت هندسه متفاوت (گام و ضخامت مختلف) جمع آوری گردید. تحلیل داده ها نشان داد که نصب سیم پیچ در داخل لوله افقی (که کاملا به جداره داخلی لوله بچسبد) می تواند ضریب انتقال حرارت جابه جایی را تا حداکثر 85% نسبت به لوله های بدون سیم پیچ افزایش دهد. براساس داده های جمع آوری شده در این تحقیق، رابطه ای برای محاسبه ضریب انتقال حرارت در چگالش بخار در داخل لوله های مجهز به سیم پیچ بدست آمد.
    کلید واژگان: افزایش انتقال حرارت, چگالش, سیم پیچ, کندانسور, R134a}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال