الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 25000 تومان
(ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۱۷
کد مقاله
PHY17
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای در همرفت طبیعی از یک صفحه عمودی واقع شده در یک منطقه منفذدار مدل غیر دارسی
نام انگلیسی
Validation of the local thermal equilibrium assumption in natural convection from a vertical plate embedded in porous medium: non-Darcian model
تعداد صفحه به فارسی
۱۸
تعداد صفحه به انگلیسی
۶
کلمات کلیدی به فارسی
ناحیه منفذدار ، دوفاز ، غیر دارسی ، جریان تیغه‌ای ، همرفت طبیعی
کلمات کلیدی به انگلیسی
Porous media; Two phase; Non-Darcian; Laminar flow; Natural convection
مرجع به فارسی
دپارتمان مهندسی مکانیک، الزویر
مرجع به انگلیسی
Department of Mechanical Engineering, Jordan; Elsevier
کشور
اردن
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای در همرفت طبیعی از یک صفحه عمودی واقع شده در یک منطقه منفذدار مدل غیر دارسی
چکیده
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای در همرفت طبیعی حاصل از یک صفحه عمودی که در منطقه منفذدار قرار دارد بصورت تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی براساس مدل دو فازی(اسکومن) می‌باشد که از عبارت برنیکمن(شرایط بدون لغزیدگی) برای پوشیدگی جریان استفاده می‌کند. معلوم شده است که چهار پارامتر بدون بعد وجود دارد که فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای را کنترل می‌کند : عدد حجمی بیوت(Biv)، عدد رایلی اصلاح شده ( Ram)، عدد دارسی اصلاح شده (Da) و نسبت ویسکوزیته موثر به دیسکوزیته دینامیک (l)، تاثیرات این پارامترها بررسی شده‌اند و یک معادله متناسب برای تعیین ناحیه‌ای که در آنجا فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای معتبر است، یافت شده است.
کلمات کلیدی : ناحیه منفذدار، دوفاز، غیر دارسی، جریان تیغه‌ای، همرفت طبیعی
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای
۱- مقدمه
در سالهای اخیر، انتقال حرارت همرفتی بر روی یک صفحه عمودی که در یک محیط منفذدار قرار گرفته است، مورد توجه قرار گرفته و توسعه یافته است که این امر به علت کاربردهای گسترده آن بوده است، مانند جمع کننده‌های صفحات منفذدار، کارآیی انرژی زمین گرمایی، عایق‌بندی رآکتورهای هسته‌ای، ذخیره‌سازی غذا، فیلتر کربن، افزایش بازیافت منابع نفتی و کاربردهای متعدد دیگر.
در طی چند دهه اخیر، انتقال حرارت همرفتی در محیط منفذدار مورد بررسی بسیار قرار گرفته است. دو مدل برای توصیف رفتار گرمایی سیستم‌های منفذدار مورد پذیرش قرار گرفته است. این مدلها تحت عنوان مدلهای تک فازی و دو فازی(اسکومن) نامیده شده‌اند. فرق اصلی بین این دو مدل این است که تعادل گرمایی منطقه‌ای در مدل تک فازی در نظر گرفته میشود در حالیکه در مدل دو فازی چنین فرضی مطرح نیست. بنابراین مدل تک فازی فقط یک معادله انرژی را نتیجه می‌دهد در حالیکه در مدل دو فازی دو معادله انرژی وجود دارد. در مدل دو فازی، هر معادله انرژی شامل یک سیال برای عبارت انتقال حرارت جامد می‌باشد. مفهوم تعادل گرمایی منطقه‌ای در مدل‌سازی پدیده انتقال در محیطهای منفذدار بگستردگی مورد استفاده قرار گرفته است. تعدادی از بررسیها در مراجع، فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای را تشخیص داده است. در چندین بررسی(تحقیق) نتایج حاصله بوسیله دو مدل با هم مقایسه شده‌اند. همچنین دو مدل اصلی در مراجع برای توصیف جریان سیال در محیطهای منفذدار، مورد استفاده قرار گرفته‌اند یکی از آنها مدل غیر دارسی می‌باشد.
انتقال حرارت همرفتی اجباری (وا داشته) در محیط منفذدار بوسیله النیمر و کیوان مورد بررسی قرار گرفته است. اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای در جریان کانال همرفتی اجباری جفتی ناپایدار بصورت تحلیلی توسط النیمر و ابوهیجله بررسی شده است. این بررسی بر روی زمان لازم برای بدست آوردن دمای تقریبا یکسان هم برای جامدات و هم برای سیالات، متمرکز شده است و بدنبال آن فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای تایید میشود.
…
هدف این تحقیق، بررسی اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای در مورد جریان همرفتی آزاد بر روی یک صفحه همدما که در یک محیط منفذدار قرار گرفته است، می‌باشد. همچنین نتایج حاصله از مدلهای تک فازی و دو فازی(اسکومن) با عدد دارسی اصلاح شده، عدد حجمی بیوت، عدد رایلی اصلاح شده و نسبت ویسکوزیته موثر به دینامیک با یکدیگر مقایسه می‌شوند. این جریان با استفاده از مدل دارسی _ برنیکمن توسعه یافته مدل‌سازی میشود. ناحیه‌ای که در آنجا فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای معتبر است، تشخیص داده خواهد شد. نتایج این فرآیند نقشه‌برداری بصورت یک نقشه ارائه خواهد شد. علاوه بر این، این نقشه‌ها بصورت یک معادله متناسب ارائه می‌شوند.
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای
۲- فرمول‌سازی ریاضیاتی
یک جریان شناورسازی، تیغه‌ای، پایدار دوبعدی در بالای یک صفحه عمودی، که در یک محیط منفذدار یکنواخت و اشباع شده قرار گرفته است، در نظر گرفته میشود. همچنین سیال غیر قابل تراکم و نیوتنی با خواص فیزیکی ثابت بجز چگالی برحسب شناورسازی (تقریب بوسینسک) نیز در نظر گرفته میشود. علاوه بر این سیال بوسیله مدل توسعه یافته دارسی _ برنیکمن مدل‌سازی میشود. مختصات کارتزینی اصلی x-y در لبه میله صفحه عمودی متصل میشود و محور x در امتداد جهت صفحه مسطح به سمت بالا و محور y در مسیر عرضی قرار داده میشود. اینک، تابع جریان y را به گونه‌ای تعریف می‌کنیم که معادلات مربوطه بصورت بدون بعد داده می‌شوند :
…
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای
۳- روش حل
سیستم معادلات دیفرانسیلی معمولی(۵) مربوطه که در معرض شرایط مرزی معادلات(۶) هستند یک مساله مقداری مرزی را ارائه می‌دهد. که می‌تواند بوسیله تکنیکهای عددی متدوال حل شده، در این تحقیق، روش تفاضلی محدود با گرید غیر یکنواخت برای حل این سیستم معادلات مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک برنامه کامپیوتری فرترن به همین منظور ارائه میشود که از زیر روال BVPFD استفاده می‌کند. BVPFD یک زیر روال عمومی در کتابخانه IMSL می‌باشد که برای حل مساله مقداری مرزی مربوط به سیستم معادلات دیفرانسیلی معمولی طراحی میشود و روش مورد استفاده، روش تفاضلی محدود می‌باشد.
…
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای
نتایج و بحث
تاثیر عدد دارسی اصلاح شده، عدد حجمی بیوت، عدد رایلی اصلاح شده و نسبت ویسکوزیته موثر به دینامیک مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج در شکلهای ۱ تا ۴ نشان داده شده‌اند. شکلهای ۱ تا ۴ نقشه‌ای را برای ناحیه‌های داخلی که در آن فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای معتبر نیست، ارائه می‌دهد. در این نواحی، اختلاف بین دماهای جامد و سیال نسبتا مهم است. (یعنی ) بگونه‌ای که استفاده از مدل دو فازی (اسکومن) منطقی است. توجه شود که نقشه‌هایی(منحنی‌هایی) که در شکلهای ۱ تا ۴ نشان داده شده‌اند می‌توانند به سه ناحیه متفاوت تقسیم شوند :
ناحیه ۱ : در این ناحیه x همیشه بزرگتر از xplateau است و xplateau مقدار x بخش‌تر از منحنی است. در این ناحیه، فرضیه تعادل گرمایی محلی برای تمام محدوده جهت عرضی y پذیرفته (مجاز) است.
ناحیه ۲ : در این ناحیه x کوچکتر از xplateau است و حاصل از مقدار متناظر بر روی منحنی بزرگتر است. در این ناحیه، اختلاف دما بین فازهای جامد و سیال مهم است و بنابراین مدل دو فازی (اسکومن) می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.
ناحیه ۳ : در این ناحیه x کوچکتر از xplateau است و حاصل از مقدار متناظر بر روی منحنی کوچکتر است. در این ناحیه همانند ناحیه ۱، فرضیه تعادل گرمایی محلی معتبر است.
…
اعتبار فرضیه تعادل گرمایی منطقه‌ای
۵- نتیجه‌گیری
در این تحقیق، اعتبار فرضیه تعادل گرمایی محلی برای مورد انتقال حرارت همرفتی از یک صفحه عمودی، که در محیط منفذداری قرار گرفته است، بررسی میشود. این بررسی براساس مدل توسعه یافته برنیکمن _ دارسی است و فرض میشود که فازهای جامد در سیال بعلت انتقال حرارت بین آنها، در تعادل گرمایی محلی نیستند.
معلوم شده است که چهار پارامتر بی‌بعد وجود دارد که اعتبار فرضیه تعادل گرمایی محلی را تحت کنترل دارد. این پارامترها و l می‌باشند.
نتایج حاصل از این تحقیق می‌تواند به صورت این واقعیت خلاصه شود که تعادل گرمایی منطقه‌ای می‌تواند با صحت کافی در نظر گرفته شده و این فرضیه برای مقادیر بالای و l و مقادیر پایین‌تر Ram معتبر است. این بدین معنی است که این فرضیه برای مقادیر پایین و l و مقادیر بالای Ram معتبر نیست. در چنین شرایطی، مدل دو فازی(اسکومن) توصیه می‌گردد. توصیف مقداری این نتایج در معادلات وابسته (برازش شده) برای راحتی بیشتر ارائه شده‌اند.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
