پایان نامه مهندسی مکانیک: بررسی همزمان انتقال حرارت جابجایی مختلط و تشعشعی برای جریان عبوری از کانال مربعی

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک تبدیل انرژی

با عنوان : بررسی همزمان انتقال حرارت جابجایی مختلط (آزاد و اجباری) و تشعشعی برای جریان عبوری از کانال مربعی

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی

عنوان:

بررسی همزمان انتقال حرارت جابجایی مختلط (آزاد و اجباری) و تشعشعی برای جریان عبوری از کانال مربعی

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن 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)چکیده:مطالعه حاضر یک بررسی عددی برای جریان های آرام بالا رونده از یک کانال مربعی با تاثیرات همزمان جابجایی مختلط و تشعشع می باشد. برای حل همزمان معادلات حاکم شامل معادله بقای جرم (پیوستگی)، معادله بقای اندازه حرکت خطی (معادله مومنتوم) و معادله انرژی از روش حجم کنترل و برای حل معادله انتقال تشعشعی از روش جهات مجزا استفاده شده است. در حل معادلات حاکم از خواص ترموفیزیکی وابسته به دما برای محیط های دارای خواص جذب، پراکندگی و صدور استفاده شده است و بخار آب و CO2 به عنوان سیال های عبور کننده از کانال انتخاب شده اند. انتقال حرارت تشعشعی، خواص سیال عبوری، نسبت Gr/Re2، عرض مقطع کانال و تغییرات ضریب صدور بر روی دیواره کانال از جمله متغیرهای تاثیرگذار بر میدان های جریان و انتقال حرارت می باشند که اثرات هریک به طور کامل تشریح گردیده است. نتایج به صورت توزیع سرعت و دما برای حالات مختلف، انتقال حرارت تشعشعی صادره از دیواره، انتقال حرارت کلی و عدد نوسلت کلی نمایش داده شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهد با توجه به اینکه از خواص متغیر برای سیال استفاده شده است، افزایش دما منجر به ایجاد جریان برگشتی در کانال می شود که تاثیرات تشعشع وقوع جریان برگشتی را به تاخیر می اندازد. تشعشع نرخ انتقال حرارت و عدد نوسلت کلی را به طور قابل ملاحظه ای افزایش می دهد. همچنین افزایش نسبت Gr/Re2 منجر به افزایش نرخ انتقال حرارت می شود.پیشگفتار:رشد و توسعه روزافزون صنایع مختلف و کمبود منابع انرژی مورد نیاز یکی از اساسی ترین مسائل و معضلات جوامع امروز می باشد. در این میان ضرورت بهینه سازی مصرف انرژی و به حداقل رساندن مصرف سوخت های فسیلی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بی شک در صنایع و کارخانجات بزرگ این موضوع نیازمند توجه بیشتری است. اتلاف انرژی طی پروسه های انتقال حرارت موضوعی است که از سال ها پیش در کانون مطالعات و تحقیقات پژوهشگران بوده است. تعیین دقیق نرخ انتقال حرارت و نحوه تغییرات دما در جریان یک پروسه با توجه به شرایط محیطی می تواند در افزایش کارایی سیستم تاثیر قابل ملاحظه ای داشته باشد. در همین راستا تحقیق حاضر به بحث و بررسی پیرامون تاثیرات همزمان انتقال حرارت جابجایی و تشعشعی را برای جریان های عبوری از کانال های عمودی با مقاطع مربعی می پردازد.مطالعه حاضر مشتمل بر پنج فصل می باشد که در فصل اول به مقدمات و نگاه اجمالی بر مطالعات انجام شده مرتبط با موضوع پرداخته شده است. در فصل های دوم و سوم دو گونه اصلی انتقال حرارت (جابجایی و تشعشع) به ترتیب مدنظر قرار گرفته اند و تعاریف پایه، معادلات اصلی و روش های حل آنها و شرایط مرزی در هر بخش به تفکیک تشریح گردیده است. در فصل چهارم انتقال حرارت ترکیبی جابجایی و تشعشع و الگوریتم حل همزمان معادلات حاکم بر مساله بیان شده است. در فصل پنجم با در نظر گرفتن متغیرهای تاثیرگذار بر رژیم جریان، تغییرات میدان های سرعت و دما با توجه به شرایط مرزی ارائه گردیده است و بخش انتهایی به نتیجه گیری از مباحث مطرح شده اختصاص یافته است.فصل اول: مقدمه (کلیات)1-1) مقدمه:انتقال حرارت یکی از راه های رایج انتقال انرژی بین دو جسم می باشد است. اهمیت این مبحث تا جایی است که در بسیاری از پدیده های طبیعی یا صنعتی به طور اختصاصی مورد مطالعه قرار می گیرد. حرارت همواره از محیط با دمای بیشتر به محیط با دمای کمتر انتقال می یابد. رسانش (هدایت)، جابجایی و تشعشع (تابش) سه مکانیزم انتقال حرارت هستند. رسانش و جابجایی به ترتیب مکانیزم های انتقال حرارت در جامدات و سیالات می باشند. تشعشع برای انتشار به محیط مادی نیاز ندارد و در هر سه فاز جامد مایع و گاز وجود دارد.در اغلب موارد انتقال حرارت کلی ترکیبی از دو یا سه مکانیزم فوق می باشد که صرفنظر کردن از یک مکانیزم موجب بروز خطاهای نسبتا قابل توجه در محاسبات می گردد. به طور مثال در نظر گرفتن همزمان جابجایی و تشعشع برای مسائل کوره ها، موتورهای احتراق داخلی، نازل های موشک و پدیده های جوی ضروری است.با توجه به کاربرد گسترده علم انتقال حرارت در صنایع مختلف و میزان انرژی مورد استفاده در جریان فرایند انتقال حرارت اهمیت و لزوم محاسبه دقیق میزان انرژی گرمایی مبادله شده نمایان می گردد. بررسی جریان های عبوری از داخل کانال ها یکی از موارد مهم و پرکاربرد انتقال حرارت می باشد. در این میان کانال های عمودی به دلیل تاثیرات نیروی شناوری بیشتر مورد توجه می باشند. جریان عبوری از این کانال ها در اغلب موارد گاز می باشد. البته بسته به کاربرد کانال جریان های دو فازی گاز - جامد و گاز - مایع نیز ممکن است به وجود آیند. مبدل های حرارتی، تاسیسات خنک سازی راکتورهای هسته ای، تجهیزات مربوط به فرایندهای شیمیایی و جمع کننده های انرژی در نیروگاه های خورشیدی از جمله مواردی هستند که کانال های عمودی در آنها مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین به منظور خنک سازی سیستم های الکترونیکی مانند ترانزیستورها، کامپیوترها و ترانسفورماتورها از کانالی های عمودی استفاده می شود. بدین منظور قطعات و مدارهای الکترونیکی را بر روی صفحات مخصوص نصب نموده و سپس صفحات را به صورت عمودی در کنار هم قرار می دهند. با توجه به حساسیت قطعات و نیز گرمای تولید شده توسط آنها از بین صفحات سیال خنک عبور می دهند.کانال های قائم در محیط های متخلخل نیز به کار می روند که به عنوان مثال می توان به کاربرد آنها در علوم هیدرولوژی، مسائل مربوط به مدلسازی مخازن سوخت، فرایندهای تولید فلزات و مخازن جمع آوری زباله های هسته ای اشاره نمود.در حالت کلی در جریان بررسی انتقال حرارت برای جریان های عبوری از داخل کانال های عمودی چنانچه سهم تشعشع دیواره ها و یا سیال عامل در انتقال حرارت کلی ناچیز در نظر گرفته شود، انتقال حرارت تنها از جنبه جابجایی بررسی می گردد، اما در صورتی که اختلاف دمای سیال با دیواره قابل توجه باشد و دمای دیواره یا سیال نسبتا زیاد باشد صرفنظر کردن از تشعشع خطای بزرگی را در انتقال حرارت کلی به دنبال دارد و لذا برای این موارد انتقال حرارت ترکیبی جابجایی - تشعشع در نظر گرفته می شود.با ارائه توضیحات فوق شناسایی مکانیزم تشعشع در گازها و تعیین شدت جریان تشعشعی از یک گاز به سطوح مجاور و بالعکس، از مباحث دارای اهمیت می باشد و لذا انتقال انرژی تشعشعی در محیط هایی که قابلیت صدور جذب و تفرق دارند در سالیان گذشته مورد توجه قرار گرفته است.از طرف دیگر با توجه به رژیم جریان (جریان آرام یا مغشوش) جابجایی نیز امکان دارد به حالت های مختلف با توجه به رژیم جریان اتفاق بیافتد که مباحث مربوط به این مبحث به طور کامل در فصل آتی تشریح می گردد.در ادامه تاریخچه مطالعات صورت گرفته توسط محققین و پژوهشگران مختلف در ارتباط با انتقال حرارت درون کانال های عمودی به طور اجمالی بیان می گردد.تعداد صفحه : 138قیمت : شش هزار تومان
 

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

و به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09124404335        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