19536

298 گلپايگان

كارشناسي ارشد

تبديل انرژي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1397

122ص.: مصور، جدول، نمودار

1403/04/24

كتابنامه

مهندسي مكانيك

فني مهندسي گلپايگان

1403/04/24

306

چكيده هدف اين پژوهش، مطالعه راههاي افزايش انتقال گرما در شرايط ميكروگرانش و بدون گرانش است كه انتقال گرما از نوع جابجايي مارانگوني، در شرايط بدون گرانش و جابجايي شناوري-مارانگوني در شرايط ميكروگرانش بر روي محفظه مثلثي شكل بررسي شده و با تغييراتي مثل تغيير عدد پرانتل يا ارتفاع محفظه يا تغيير افزايش عدد مارانگوني و يا ... تغييرات عدد ناسلت و به دنبال آن تغييرات انتقال گرما بررسي مي-گردد.كاربردهايي نظير رشد كريستال از مذاب، انتقال حرارت دوفازي در ايستگاهها در مدار زمين، انتقال حرارت در محفظههاي الكترونيكي و همچنين در پديده انتقال جرم، معرفي شده است. نتايج از نرم افزار تجاري انسيس فلوئنت حاصل شده، ديوار سمت چپ با ديوار سمت راست اختلاف دمايي در حدود 25 درجه سانتيگراد دارد و سطح بالايي به صورت سطح مرزي با هوا اينترفيس در نظر گرفته شده و سيال مربوطه نيز سيليكون مايع در نظر گرفته شده و جريان آرام و ناپايدار فرض شده. اعداد بدون بعد مارانگوني با محدوده Ma<100000>10 و عدد رايلي 100000 Ra≤ استفاده شده كه در محدوده جريان آرام ميباشد. اثر عدد بيبعد ديگري كه حاصل تقسيم عدد رايلي بر مارانگوني يا همان عدد بوند هست نيز بررسي شده و در واقع با اين بررسي محدوده اثر گذاري جابجايي شناوري نسبت به جابجايي مارانگوني در شرايط ميكروگرانش در قسمت نتايج مشخص شده است. همچنين تاثير عدد پرانتل در افزايش جابجايي در محدوده 0.01≤Pr≤7 در هر دو حالت جابجايي ذكر شده، بررسي شده است. از طرفي محدوده گرانش در حالت جابجايي تركيبي نيز در محدوده 0.1≤g≤1 بررسي شده است و تابع جريان و تابع سرعت براي تمامي موارد استخراج شده است.

Abstract The purpose of this research is to study ways of increase heat transfer in microgravity and no-gravity conditions in which Marangoni heat transfer is investigated in zero gravity conditions, buoyancy-Marangoni displacement in microgravity conditions in a triangular chamber and the changes such as change of the Prantel number or the height of the chamber or the change of the increase of the Marangoni number or.... the change of the Nusselt number followed by the change of the heat transfer. Applications such as crystal growth from melt, two-phase heat transfer in stations in Earth orbit, heat transfer in electronic enclosures and mass transfer phenomenon are also introduced. The results obtained from the Ansys Fluent commercial software show that the left wall and the right wall have a temperature difference of about 25 degrees Celsius . The upper surface and the fluid is considered as the boundary surface with the air interface and liquid silicon respectively , also the slow and unsteady flow is assumed. Marangoni dimensionless numbers with range 10