چطور این مقاله مهندسی مکانیک را دانلود کنم؟
فایل انگلیسی این مقاله با شناسه 2009099 رایگان است. ترجمه چکیده این مقاله مهندسی مکانیک در همین صفحه قابل مشاهده است. شما می توانید پس از بررسی این دو مورد نسبت به خرید و دانلود مقاله ترجمه شده اقدام نمایید
حجم فایل فارسی :
9 مگا بایت
نوع فایل های ضمیمه :
Pdf+Word
کلمه عبور همه فایلها :
www.daneshgahi.com
عنوان فارسي
بررسی مکانیسم انتقال حرارت همرفتی در یک جریان آشفته نانوسیال به وسیله DNS و آنالیز POD و FSP
عنوان انگليسي
On the mechanism of convective heat transfer enhancement in a turbulent flow of nanofluid investigated by DNS and analyses of POD and FSP
نویسنده/ناشر/نام مجله
International Journal of Heat and Mass Transfer
این مقاله چند صفحه است؟
این مقاله ترجمه شده مهندسی مکانیک شامل 12 صفحه انگلیسی به صورت پی دی اف و 30 صفحه متن فارسی به صورت ورد تایپ شده است
بخش نتیجه گیری مقاله
در مطالعه حاضر، مطالعات DNS با استفاده از یک مدل پراکندگی حرارتی جدید پیشنهادی برای پیش بینی ویژگی های انتقال حرارت جابجایی جریان های نانوسیال آشفته، انجام شده است. روش POD که میتواند ساختارهای منسجم در میدان دمایی نوسانی را استخراج کند، ابتدا در این مطالعه برای کشف مکانیسم انتقال حرارت افزایشی جریان آشفته نانوسیال استفاده شد. نتایج زیر حاصل شده اند:
1-مدل پراکندگی حرارتی پیشنهاد شده میتواند فرایند انتقال حرارت جریان های نانوسیال را خیلی خوب توضیح دهد، که در مقایسه با نتایج پیش بینی با داده های تجربی مطالعات قبلی ما صحت آن بازبینی شده است.
2-تحلیل آماری روی میدان دمایی نوسانی نشان میدهد که اضافه کردن نانوذرات به جریان های آشفته نانوسیال، دمای متوسط را کاهش میدهد و به طور صریح انتقال حرارت جابجایی را افزایش میدهد. شدت نوسان دما، فلاکس حرارتی آشفته در جهت جریان و عمود بر دیواره در لایه بافر جریان های نانوسیال آشفته دپرس میشود.
3-تحلیل POD نشان میدهد که اضافه کردن نانوذرات، سهم انرژی از چند حالت ویژه اول به نمایندگی از ساختار بزرگ مقیاس منسجم دمایی، کاهش میدهد. و باعث میشود توزیع کلی انرژی یکنواختی بیشتری در میان ساختارهای منسجم در میدان دمایی نوسانی داشته باشد. این فرایندها میتواند منجر به افزایش انتقال حرارت جابجایی در جریان های آشفته نانوسیال شود.
4-تحلیل FSP نشان میدهد که زاویه تقاطع محاسبه شده دو بردار گرادیان دما و سرعت، با افزایش کسر حجمی نانوذرات در جریان های نانوسیال آشفته، کاهش می یابد و نرخ افزایش برای cos(β) تقریبا به همان اندازه نرخ افزایش برای Nu است، که به این معنی است که FSP نیز به توضیح انتقال حرارت افزایشی در جریان های نانوسیال آشفته به طور دقیق میپردازد.
نانوسیال
:کلمات کلیدی
Abstract
In this study, direct numerical simulations (DNS) are performed for turbulent nanofluid flows in order to investigate the mechanism of convective heat transfer enhancement induced by the addition of nanoparticles to the base fluid. In the energy equation of a turbulent nanofluid flow, a new thermal dispersion term taking the thermal dispersion effect of nanoparticles into account is introduced, which makes DNS of nanofluid turbulent flow with heat transfer available. The newly established thermal dispersion model is validated by comparing DNS results of heat transfer in a turbulent nanofluid flow with experimental data. Statistical analyses on fluctuating temperature field obtained by DNS show that the mean temperature profile is lowered and the temperature fluctuation intensity, the stream-wise and wall-normal turbulent heat fluxes are all depressed in the buffer layer of nanofluid turbulent flows as compared with the base fluid flow. Proper orthogonal decomposition (POD) analysis, which has been widely used in the investigations of coherent structures in velocity field of turbulent flows, is carried out to extract coherent structures in the temperature fields of turbulent nanofluid flows. POD analysis shows that the turbulent energy contributions from the first few eigenmodes are reduced by adding nanoparticles and the overall energy distribution becomes more uniform among coherent structures in the fluctuating temperature field. Finally, from the viewpoint of field synergy principle (FSP), the average intersection angles between the two vectors of velocity and temperature gradient are estimated for different cases. It indicates that FSP can also apply to explaining the mechanism of heat transfer enhancement in a turbulent nanofluid flow.
Keywords:
Nanofluids Heat transfer enhancement Thermal dispersion model
سایر منابع مهندسی مکانیک در زمینه انتقال حرارت