پایان نامه:تاثیر اتلاف ویسکوز بر تولید انتروپی برای یک سیال تراکم پذیر گازی در کانال میکرو -microchannel- با سطح مقطع مستطیل

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مکانیک

گرایش : تبدیل انرژی

عنوان : تاثیر اتلاف ویسکوز بر تولید انتروپی برای یک سیال تراکم پذیر گازی در کانال میکرو -microchannel- با سطح مقطع مستطیل

دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

دانشکده مهندسی مکانیک

پایان نامه کارشناسی ارشد

گرایش تبدیل انرژی

عنوان:

تاثیر اتلاف ویسکوز بر تولید انتروپی برای یک سیال تراکم پذیر گازی در کانال میکرو -microchannel- با سطح مقطع مستطیل

استاد راهنما:

دکتر آقانجفی

تیر 90

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)فهرستفصل اول. 5نیاز به گذر گاه باریک.. 51-1 نیازمندی به گذرگاه های باریکتر برای عبور جریان. 61-2 دسته بندی کانال ها 81-3 فرضیات اولیه در انتقال حرارت و افت فشاردر میکرو کانال ها 9فصل دوم. 14جریان سیال در میکرو کانال. 142-1 پیشگفتار 152-2 قطر هیدرولیکی.. 162-3 طول توسعه یافتگی جریان. 172-4 حالت های انتقال حرارت.. 182-5 فرضیه پیوستگی.. 192-6 اصول ترمودینامیک.. 212-7 قوانین کلی.. 222-8 قوانین خاص... 232-9 ساختار جریان. 242-10 طول ورودی حرارتی.. 25فصل سوم. 27تشریح و حل پروژه 273-1پیش گفتار 283-2 گسسته سازی معادلات مومنتم. 303-3 گسسته سازی معادله پیوستگی.. 373-4 شرایط مرزی.. 393-4-1 اعمال شرط مرزی slip : 403-4-2 شرط های مرزی برای .. 423-4-3 شرط های مرزی برای . 433-4-4 شرط های مرزی برای .. 443-5 اعمال شرط های مرزی در معادلات مومنتم. 453-6 گسسته سازی معادله انرژی.. 463-6-1 نحوه اعمال شرط مرزی پرش دما بر روی دیواره ها 603-6-2 شرایط مرزی برای دما 613-7 الگوریتم حل. 633-7-1مراحل SIMPLER. 633-8 شکل کلی حل معادلات  به روش TDMA. 66فصل چهارم. 68نتایج و پیشنهادات.. 684-1 بررسی صحت حل عددی: 694-2 نتایج و توضیحات: 694-3 پیشنهادات.. 80ضمائم. 81اعمال شرط های مرزی در معادلات مومنتم .. 82اعمال شرط های مرزی در معادلات مومنتم . 89اعمال شرط های مرزی در معادلات مومنتم .. 98اعمال شرط های مرزی در معادلات .. 105اعمال شرایط مرزی بر ضرایب معادله انرژی.. 111منابع. 120 

فهرست اشکال شکل 1- 1 گستره ای از قطر میکرو کانال هایی که دارای کاربردهای مختلف می باشند. 7جدول 1- 1 ابعاد کانال برای انواع جریان گازی در فشار اتمسفر. 9شکل 1- 3 اثر قطر هیدرولیکی بر انتقال حرارت در میکرو کانال ها [3] 10شکل 2- 1 پارامتر طول ورودی جریان K برای جریان لایه ای در ورودی مجرا 18شکل 2- 2 جریان در حال توسعه هیدرودینامیکی و حرارتی.. 26جدول 4- 1 بررسی صحت جواب ها با مراجع [24و25] 69شکل 4- 1 تغییرات عدد ناسلت برای عدد های نادسن مختلف در .. 71شکل 4- 2 تغییرات عدد ناسلت برای عدد های نادسن مختلف در  و نسبت طول به عرض 2. 72شکل 4- 3 تغییرات عدد ناسلت برای عدد های نادسن مختلف در  و نسبت طول به عرض 5. 73شکل 4- 4 تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در  برای دو صفحه موازی.. 74شکل 4- 5 تغییرات  برای عدد های نادسن و برینکمن مختلف در  و نسبت طول به عرض 1. 75شکل 4- 6 تغییرات  برای عدد های نادسن و برینکمن مختلف در  و نسبت طول به عرض 1. 76شکل 4- 7 تغییرات  برای عدد های نادسن و برینکمن مختلف در  و نسبت طول به عرض 1. 77شکل 4- 8 تغییرات  برای عدد های نادسن و برینکمن مختلف در  و نسبت طول به عرض 1. 78

فصل اول

نیاز به گذر گاه باریک

  

1-1 نیازمندی به گذرگاه های باریکتر برای عبور جریان

 جریان سیال داخل کانال ها در بسیاری از سیستم های طبیعی و سیستم های ساخته شده توسط بشر دیده می شود. انتقال جرم و حرارت توسط دیواره کانال در سیستم های بیولوژیکی مانند مغز، ریه، کلیه، روده و غیره همچون بسیاری از سیستم های ساخته شده توسط بشر مانند مبدل های حرارتی، راکتورهای هسته ای، واحدهای تقطیر، واحدهای جداسازی هوا و نظیر آنها انجام می شود. به طور کلی فرایندهای انتقال توسط دیواره کانال ها انجام می شود، مادامی که که جریان در درون کانال در حال عبور است.کانال دو وظیفه اساسی دارد که باید در طول عملکرد خود به انجام برساند:
  1. سیال را به برخورد موثر با دیواره های کانال وادار نماید.
  2. به منظور اینکه فرایند انتقال به خوبی انجام پذیرد کانال باید همواره سیال جدید را به سمت دیواره فرستاده و سیالی را که در نزدیک دیواره است و وظیفه فرایند انتقال خود را انجام داده از دیدار دور نماید تا سیال جدید در مجاورت دیواره جایگزین آن شود.
نرخ فرآیند انتقال به مساحت سطح تماس با سیال بستگی دارد که این خود برای کانال با سطح مقطع دایره ای به قطر کانال،  بستگی داشته همچنان که نرخ جریان به مساحت سطح مقطع کانال بستگی دارد، که سطح مقطع نیز به طور خطی با  متناسب است. بنابراین نسبت مساحت سطح داخلی کانال به حجم با قطر کانال نسبت عکس خواهد داشت، پر واضح است که با کاهش قطر نسبت مساحت سطح داخلی کانال به حجم افزایش خواهد داشت.در بدن انسان دو فرایند بسیار موثر انتقال حرارت و جرم در ریه و کلیه اتفاق می افتد، جایی که قطر کانال ها یا به عبارتی دیگر مجراهای باریک چیزی در حدود چهار میکرومتر می باشد.گستره ای از میکرو کانال ها با ابعاد مختلف با ذکر نوع سیستمی که میکرو کانال در آنها به کار رفته است، در شکل (1-1) آورده شده است[1]. شکل 1- 1 گستره ای از قطر میکرو کانال هایی که دارای کاربردهای مختلف می باشند هرچه ابعاد کانال کوچکتر می شود بعضی از تئوری هایی که برای توصیف وضعیت سیال، انرژی و انتقال جرم استفاده می شد نیازمند بررسی بیشتر جهت حصول اطمینان از اعتبار آن ها می باشد. دو عامل اساسی جهت دور شدن از تئوری های معمولی جهت توصیف مقیاس میکرو وجود دارد، به عنوان مثال تفاوت ها در مدل کردن جریان سیال داخل کانال های با قطر کوچک می تواند به دلایل زیر بوجود آید:
  1. تغییر در فرایندهای اساسی مانند انحراف از فرضیه محیط پیوسته برای جریان گاز، یا اثر گذاری مضاعف بعضی از نیروها مانند نیروهای الکتروسینتیکی و مانند آن.
  2. عدم قطعیت در کاربرد عوامل اساسی که به روش های آزمایشگاهی در مسائل با مقیاس بالاتر به دست آمده است مانند ضرایب افت، ورودی و خروجی، جریان سیال داخل لوله ها.
3- عدم قطعیت در اندازه گیری های مقیاس میکرو مانند ابعاد هندسی و پارامترهای مسئله. 

1-2 دسته بندی کانال ها

 دسته بندی کانال ها براساس قطر هیدرولیکی آنها به عنوان یک راه حل ساده و در عین حال کارا جهت بررسی رنج های مختلف مورد نظر می باشد. کاهش ابعاد کانال در فرایندهای مختلف، اثرات مختلفی داشته و ارائه یک شرط خاص منطبق بر متغیرهای فرایند ممکن است در نگاه اول گزینه ای بسیار نامناسب به نظر برسد، اما چنانچه تعداد فرایندها و متغیرهای حاکم بر انتقال از ابعاد معمولی به پدیده های مقیاس میکرو را در نظر بگیریم همان روش ساده دسته بندی کانال ها براساس ابعادشان را یک روش مناسب می بینیم که در کارهای علمی انجام شده در این زمینه نیز کاملا پذیرفته شده است. جدول (1-1) رنج های مختلف کانال را تحت جریان ها با نوع های متفاوت نشان می دهد:تعداد صفحه :127قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید