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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « forced convection heat transfer » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «forced convection heat transfer» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • احمدرضا رحمتی*، عباس ملایی
    میدان مغناطیسی قوی، روش جدیدی برای انتقال حرارت با شار حرارتی بالا ارایه می دهد. یک شبیه سازی عددی برای یک چاه حرارتی با شار حرارتی بالا تحت یک میدان مغناطیسی یکنواخت خارجی در سه جهت متفاوت برای بررسی میدان جریان و انتقال حرارت جابه جایی بین فلز مایع و سطوح گرم استفاده شده است. به دلیل بالا بودن چگالی و ضریب رسانش حرارتی و الکتریکی فلز مایع گالینستن، به عنوان سیال کار استفاده شده است. حذف گسسته سازی معادلات ناویر استوکس به روش حجم محدود مرتبه دوم بالادست انجام شده است. نتایج نشان می دهد اثر اعمال میدان مغناطیسی در جهت Y و Z (عمود بر محور جریان) به چاه حرارتی با عدد هارتمن 88، ضریب انتقال حرارت جابه جایی را به ترتیب 15 و 8 درصد بهبود می بخشد. بهترین بازدهی جهت افزایش انتقال حرارت، با اعمال میدان مغناطیسی در جهت Y به دست آورده شد. با اعمال میدان مغناطیسی در جهت Y به چاه حرارتی، ضریب انتقال حرارت جابه جایی با عدد هارتمن 44، 11/9 درصد، عدد هارتمن 88، 15 درصد و با عدد هارتمن 132، 17/7 درصد نسبت به عدد هارتمن صفر افزایشی شده است. با اعمال میدان مغناطیسی در راستای Z به چاه حرارتی، ضریب انتقال حرارت جابه جایی با عدد هارتمن 44، 4/3 درصد، عدد هارتمن 88، 8 درصد، عدد هارتمن 132، 11/4درصد و عدد هارتمن 330، 22/1 درصد نسبت به عدد هارتمن صفر افزایشی شده است. همچنین نتایج نشان می دهد اثر اعمال میدان مغناطیسی عمود بر محور جریان سبب افزایش گرادیان سرعت شده، در نتیجه افت فشار و ضریب اصطکاک چاه حرارتی افزایشی شده اند.
    کلید واژگان: انتقال حرارت جابه جایی اجباری, میدان مغناطیسی, فلز مایع, چاه حرارتی, میکروکانال}
    A. R. Rahmati *, A. Molaei
    A strong magnetic field provides a new method of heat transfer with high heat flux. A numerical simulation for a heat sink with high heat flux under an external uniform magnetic field in three different directions is used to investigate the flow field and displacement heat transfer between liquid metal and hot surfaces. Due to its high density and large thermal and electrical conductivity coefficients, gallinsten liquid metal has been used as a working fluid. Discretization of the Navier-Stokes equations is performed by the upstream second-order finite volume method. The results show that the effect of applying a magnetic field in the Y and Z directions (perpendicular to the flow axis) on the heat sink with a Hartmann number of 88, improves the displacement heat transfer coefficient by 15% and 8%, respectively. The best efficiency in increasing the heat transfer was obtained by applying the magnetic field in the Y direction. By applying the magnetic field in the Y direction to the heat sink, the displacement heat transfer coefficient was increased by 11.9% for Hartman number of 44, 15% for Hartman number of 88, and 17.7% for Hartman number of 132, compared to zero Hartman number. By applying the magnetic field in Z direction to the heat sink, the displacement heat transfer coefficient was increased by 4.3% for Hartmann number of 44, 8% for Hartmann number of 88, 11.4% for Hartmann number of 132 and 22.1% for Hartmann number of 330, compared to Hartmann number of zero. Also, the results show that the effect of applying a magnetic field perpendicular to the flow axis has increased the velocity gradient. As a result, the pressure drop and friction coefficient of the heat sink have increased.
    Keywords: Forced convection heat transfer, magnetic field, liquid metal, Heat Sink, microchannel}
  • احمدرضا رحمتی*، عباس ملایی

    افزایش نرخ انتقال حرارت در صنایع مختلف به جهت بهبود کارایی تجهیزات، جلوگیری از آسیب به قطعات و کاهش هزینه، از بحث های ضروری در صنعت است. از جمله راه حل های افزایش انتقال حرارت، استفاده از چاه های حرارتی فعال می باشد. در این پژوهش از یک چاه حرارتی فعال با سیال فلز مایع گالینستن استفاده شده و گسسته سازی معادلات ناویراستوکس به روش حجم محدود مرتبه دوم بالادست انجام شده است. اثر اعمال میدان مغناطیسی در جهت Y (عمود بر محور جریان) به چاه حرارتی، سبب به وجودآمدن نیرویی در خلاف جهت حرکت جریان به نام نیروی لورنتز شده که توزیع سرعت M شکل را باعث شده است. باتوجه به شرط مرزی شار ثابت، افزایش سرعت جریان در مجاورت دیواره ها سبب کاهش دمای سطوح و بهبود انتقال حرارت شده است. نتایج نشان دادند اثر اعمال میدان مغناطیسی خارجی یکنواخت در دو راستای Y و X با عدد هارتمن 517، عدد ناسلت را به ترتیب 38 و 13 درصد نسبت به عدد هارتمن صفر بهبود بخشیده است. اثر اعمال میدان مغناطیسی در جهت Y به چاه حرارتی با عدد هارتمن 517، 38 درصد، عدد هارتمن 258، 22 درصد و عدد هارتمن 129، 13 درصد انتقال حرارت را بهبود داده است.

    کلید واژگان: انتقال حرارت جابه جایی اجباری, میدان مغناطیسی, فلز مایع, چاه حرارتی, میکروکانال}
    AhmadReza Rahmati *, Abbas Molaei

    Increasing the heat transfer rate in various industries in order to improve the efficiency of equipment, prevent damage to parts and reduce costs is one of the essential discussions in the industry. One of the solutions to increase heat transfer is the use of active heat sink. In this research, an active heat sink with Galinsten liquid metal fluid was used and the discretization of Navier-stokes equations was done using the second order upstream finite volume method. The effect of applying the magnetic field in the Y direction (perpendicular to the flow axis) to the heat sink has caused the creation of a force against the flow direction called the Lorentz force, which has caused the M-shaped velocity distribution. According to the constant flux boundary condition, increasing the flow velocity in the vicinity of the walls has caused the surface temperature to decrease and the heat transfer to improve. The results showed that the effect of applying a uniform external magnetic field in both Y and X directions with a Hartmann number of 517 improved the Nusselt number by 38% and 13%, respectively, compared to a Hartmann number of zero. The effect of applying a magnetic field in the Y direction to the heat well with a Hartmann number of 517, 38%, Hartmann number of 258, 22% and Hartmann number of 129, 13% has improved the heat transfer.

    Keywords: Forced convection heat transfer, Magnetic Field, liquid metal, Heat sink, Microchannel}
  • نادر دیزجی*، محمد نجفی، مهدی قائمی
    انتقال گرمای جابه جایی اجباری بر روی لوله بادامکی و لوله مدور در جریان خارجی آرام به صورت تجربی در محدوده اعداد رینولدز از104×7 تا 105×2/ 1بررسی شده است. توزیع عدد نوسلت و تغییرات آن برحسب عدد رینولدز بر روی مدل ها (لوله بادامکی و استوانه) مورد اندازه-گیری قرار گرفته است. نتیجه بیانگر آن است که درصورت استفاده از لوله بادامکی به جای لوله مدور، می توان انتقال گرما را 5 تا 22% افزایش داد. عدم قطعیت در نتایج آزمایش حداقل 12 و حداکثر 22% است. همچنین رابطه هیلپرت برای لوله بادامکی مورد بررسی قرار گرفت که نتایج مطالعه بیانگر صحت آن در مورد لوله بادامکی است.
    کلید واژگان: عدد ناسلت, انتقال گرمای جابه جایی اجباری, لوله بادامکی شکل}
    N. Dizadji*, M. Najafi, M. Ghaemi
    Forced convection heat transfer of a cam-tube and a cylinder in external laminar flow and at Reynolds number in the interval 7×〖10〗^4to 1.2×〖10〗^5areexperimentally implemented.Nusselt number distribution and its varying in terms of Reynolds number for prototypes (Cam-tube and cylinder) are treated. The principle result indicates applying the Cam-tube instead of cylinder make it possible increase the heat transfer between 5 to 22 percent. The uncertainty of the gathered data was at minimum 12 percent and at maximum 22 percent. Furthermore,the results show that theHilpert’sequationisauthentic for the treated cam-tube.
    Keywords: Nusselt number, Forced Convection Heat Transfer, Cam, Shaped Tube}
  • Dipankar Chatterjee*, Satish Gupta
    A quasi two-dimensional numerical study is performed to analyze the thermo-magneto-convective transport of liquid metal around a square cylinder in a square duct subjected to a strong externally imposed axial magnetic field. The channel bottom wall is considered heated while the top wall is maintained at the free stream temperature keeping the cylinder adiabatic. The Reynolds and Hartmann numbers are kept in the range 0 Re 6000  and 0 Ha 2160  . The flow dynamics in the aforementioned range of parameters reveals the existence of four different regimes out of which the first three ones are similar to the classical non-MHD 2-D cylinder wakes while the fourth one is characterized by the vortices evolved from the duct side walls due to the boundary layer separation which strongly disturbs the Kármán vortex street. The flow dynamics and heat transfer rate from the heated channel wall are observed to depend on the imposed magnetic field strength. With increasing magnetic field, the flow becomes stabilized resulting in a degradation in the forced convection heat transfer. A special case at a very high Reynolds number 4 3 10Re  with Ha = 2160 is also considered to show the development of a Kelvin–Helmholtz-type instability that substantially affects the heat transfer rate.
    Keywords: Square cylinder, MHD flow, Forced convection heat transfer, Axial magnetic field, Quasi twodimensional model, Kelvin–Helmholtz, instability}
  • Afshin Ahmadi Nadooshan, Marzieh Jafari Farsani
    force convection heat transfer of turbulent nano fluid flow in 90 and 60 degree elbow is simulated by using FLUENT. Single phase model has been implemented to study such a flow field and standard .
    Keywords: Nano, fluid, forced convection heat transfer, Turbulent flow, FLUENT, Circular elbow}
  • علی رفیع، نیما امانی فرد، حامد محدث دیلمی، فرید دولتی
    یکی از راه های نوین تولید گردابه به روش فعال به منظور افزایش نرخ انتقال حرارت، استفاده از محرک پلاسما است که به وسیله تزریق مومنتم به لایه مرزی باعث ایجاد اغتشاش در جریان و تولید گردابه می شود. در مقاله حاضر، مشخصه های میدان جریان و دما از قبیل تابع جریان و ضریب انتقال حرارت در یک کانال مسطح تحت شار حرارتی ثابت، بدون حضور و همچنین تحت تاثیر محرک پلاسما در شرایط دو بعدی، آشفته، تراکم ناپذیر و پایدار به روش حجم محدود به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در این بررسی رینولدزهای مختلف جریان ورودی در ولتاژهای متفاوت در نظر گرفته شده است و محرک پلاسما در وسط ناحیه تحت شار حرارتی قرار داده شده است و تاثیر آن بر تابع جریان و ضریب انتقال حرارت مشاهده شده است. در ابتدا نتایج عددی حاضر با نتایج عددی برای یک کانال مسطح مقایسه شده که از تطابق مناسبی برخوردار می باشد. نتایج عددی نشان می دهد که در یک رینولدز مشخص، با افزایش ولتاژ ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد، اما در یک ولتاژ ثابت با افزایش سرعت ورودی جریان، ضریب انتقال حرارت تا رینولدز 250 نرخ صعودی و پس از آن به دلیل کاهش اثر گردابه حاصل از پلاسما سیر نزولی دارد. همچنین سرعت جریان ورودی بر روی ابعاد گردابه تولید شده تاثیرگذار می باشد. طبق نتایج به دست آمده می توان یک حالت بهینه بین ولتاژ اعمالی و رینولدز جریان ورودی یافت.
    کلید واژگان: محرک پلاسما, انتقال حرارت جا به جایی اجباری, کانال مسطح, تحلیل عددی}
    Ali Rafi, Nima Amanifard, Hamed Mohaddes Deylami, Farid Dolati
    Plasma actuator is one of the newest ways in vortex generation and flow control techniques which can enhance heat transfer rate by inducing external momentum to the boundary layer of the flow. In this paper, a 2-D numerical approach was implemented to analyze the presence of plasma actuator on the incompressible, turbulent, steady flow in a flat channel. In this approach, the flow field and heat transfer characteristics such as the stream function and heat transfer coefficient were evaluated through the variety of Reynolds number, at the presence and absence of applied voltages. The present computed results are firstly compared with the numerical data in case of rectangular flat channel and the results agree very well. The numerical results indicate that at a constant Reynolds number with the presence of a plasma actuator, the heat transfer coefficient will be increased but in a constant applied voltage the heat transfer coefficient will increase to the Reynolds of 250 and then will be decreased respectively. In addition, the size of generated vortexes significantly depends on the applied voltage and the upstream flow speed. On the other hand, according to the results, the flow speed affects the size of generated vortex and vanish the actuator effect at high Reynolds. According to the results, there is an optimized point for the applied voltage and flow speed.
    Keywords: Plasma Actuator, Forced Convection Heat Transfer, Flat Channel, Numerical Investigation}
  • کامران مستجیری عبید، نیما امانی فرد، حامد محدث دیلمی
    در مقاله حاضر، میدان جریان و دما بر روی یک پله پسرو تحت تاثیر محرک الکتروهیدرودینامیکی در شرایط دو بعدی، آشفته، غیرقابل تراکم و پایدار به صورت عددی مورد تحلیل قرار گرفته است. هوا به عنوان سیال عامل در فرآیند خنک کاری پله پسرو استفاده شده است. میدان الکتریکی به وسیله یک الکترود سیمی و با اعمال ولتاژ بالا جریان مستقیم ایجاد می شود. مدل سازی عددی با روش حجم محدود و بر اساس حل معادلات میدان الکتریکی، جریان و انرژی می باشد. در ابتدا نتایج عددی با نتایج تجربی برای یک کانال مسطح مقایسه شده که از تطابق مناسبی برخوردار می باشد. سپس تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل شعاع الکترود تزریق کننده، ولتاژ اعمالی، عدد رینولدز جریان و مکان قرارگیری الکترود تزریق کننده بر ضریب انتقال حرارت مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که در شعاع الکترود تزریق کننده کوچک تر، رینولدزهای پایین تر و ولتاژهای بالاتر اعمال میدان الکتریکی تاثیر به سزایی در افزایش انتقال حرارت دارد. علاوه بر این کاهش زاویه قرارگیری الکترود تزریق کننده به طور چشمگیری باعث افزایش انتقال حرارت می شود. در عین حال می توان دریافت که بین زوایای مختلف قرارگیری محل الکترود تزریق کننده یک روند یافتن مکان بهینه قابل مشاهده است.
    کلید واژگان: انتقال حرارت جابجایی اجباری, پله پسرو, الکتروهیدرودینامیک, بررسی عددی}
    Kamran Kamran Mostajiri Abid, Nima Amanifard, Hamed Mohaddes Deylami
    In this paper, the flow and temperature fields affected by electrohydrodynamic actuator are numerically investigated for the incompressible, turbulent, and steady flow over a backward-facing step. Air is used as working fluid in heated backward-facing step cooling process. The electric field is generated by the wire electrode charged with DC high voltage. The numerical modeling is based for solving electric, flow, and energy equations with finite volume approach. The computed results are firstly compared with the experimental data in case of rectangular flat channel and the results agree very well. Then the effect of different parameters such as the radius of the wire, applied voltage, Reynolds number, and the wire position on the heat transfer coefficient is evaluated. The results show that the heat transfer coefficient with the presence of electric field increases with the applied voltage but decreases when the Reynolds number and the radius of the wire are augmented. Moreover, reduction of emitting electrode angle can significantly effect on the heat transfer enhancement. In consequence, one may able to find an optimum place for the emitting electrode position.
    Keywords: Forced Convection Heat Transfer, Backward, Facing Step, Electrohydrodynamic, Numerical Investigation}
  • میثم نظری، داود جلالی وحید، سمیرا خانجانی
    در مطالعه حاضر انتقال حرارت جابجایی اجباری در کانال استوانه ای بستر دانه ای با تولید حرارت داخلی مورد بررسی تجربی قرار گرفته است. هوای خشک به عنوان سیال عامل در فرایند خنک کاری دانه های کروی گرم شده، مورد استفاده قرار گرفته است. حرارت داخلی با روش گرمایش القائی الکترومغناطیس در دانه های کروی فلزی استفاده شده در قسمت آزمایش به صورت یکنواخت تولید شده است. قطر دانه های کروی در محدوده 5/5 تا 5/7 میلی متر است و جنس آنها فولاد ضد زنگ انتخاب شده است. مطالعه حاضر در حالت جریان پایا و در رژیم جریان مغشوش در محدوده عدد رینولدز 4500 تا 9500 انجام گرفته است. پارامترهای مختلف ناشی از تغییرات قطر دانه ها، سرعت سیال و مقدار حرارت تولیدی بر روی انتقال حرارت جابجایی اجباری در کانال متخلخل مطالعه شده است. با توجه به مطالعات هیدرودینامیکی و حرارتی می توان دریافت که با افزایش عدد رینولدز، ضریب انتقال حرارت جابجایی افزایش می یابد. همچنین ضریب انتقال حرارت جابجایی با افزایش قطر دانه ها کاهش یافته است. مقدار حرارت تولیدی تاثیر ناچیزی بر ضریب انتقال حرارت جابجایی داشته است و تاثیر فشار بر روی انتقال حرارت جابجایی اهمیت ناچیزی دارد. کانال متخلخل در مقایسه با کانال خالی ضریب اصطکاک را به شدت افزایش می دهد در کانال خالی ضریب اصطکاک همواره عددی کمتر از واحد است ولی برای کانال متخلخل این پارامتر عددی در محدوده 10 تا 25 گزارش شده است.
    کلید واژگان: انتقال حرارت جابجایی اجباری, بررسی تجربی, محیط متخلخل, کانال استوانهای, تولید حرارت داخلی}
    Meysam Nazari, Davood Jalalivahid, Samira Khanjani
    In this study forced convection heat transfer in a pebble bed cylindrical channel with internal heat generation was investigated experimentally. Dry air has been used as working fluid in heated spheres cooling process. Internal heating was generated uniformly, by electromagnetic induction heating method in a metallic spheres which have been used in test section. Spheres are made of stainless steel and their diameter is in the range of 5.5-7.5 mm. Present study was performed at steady state and turbulence flow regime, with Re number in the range of 4500-9500. Different parameters resulted by variation of spheres diameter, flow velocity and generated heat on forced convection heat transfer was studied. According to thermal and hydrodynamics studies, it can be said as Re number increases, heat transfer coefficient will increase. Also heat transfer coefficient has been increased by spheres diameter decrement. The generated heat has a little influence on heat transfer coefficient. The effect of pressure variations on forced convection heat transfer can be neglected. Porous channel has greater friction factor in comparison with an empty channel. The friction factor in empty channel is always less than 1 but for porous channel this parameter is in the range of 10-25.
    Keywords: Forced Convection Heat Transfer, Experimental Investigation, Porous Media, Cylindrical Channel, Internal Heat Generation}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال