@Article{, title={Turbulent Natural Convection Inside U-shaped Enclosure الحمل الاضطرابي الحر داخل حيز مغلق على شكل حرف (U)}, author={Khudheyer S. Mushatet خضير سالم مشتت}, journal={Journal of Engineering and Sustainable Development (JEASD) مجلة الهندسة والتنمية المستدامة}, volume={13}, number={3}, pages={13-29}, year={2009}, abstract={The turbulent buoyancy induced flow and heat transfer characteristics inside U-shaped enclosure has been numerically documented. Fully elliptic Navier-Stockes and energy equations are solved using control volume based finite volume method with a staggered grid arrangements. A computer program using SIMPLEC algorithm is developed to handle the problem of interest. The effect of Rayleigh number and aspect ratio on the studied parameters are examined. The problem is simulated for Ra up to 1016 and aspect ratio of (0.25, 0.35 and 0.5). The k-є model is engaged with the flow equations to model the turbulence while the wall function method is used to model the regions near the walls. The present results show that the aspect ratio and Ra have a significant effect on the flow and thermal characteristics. The rate of heat transfer is increased with the decrease of aspect ratio and increase with Ra. A multi cellular flow has been obtained at decreasing the aspect ratio for Ra up to 1012.

في هذا البحث أنجزت دراسة عددية لدراسة خصائص انتقال الحرارة وجريان المائع بالحمل الأضطرابي الحر داخل حيز على شكل حرف-U. تم حل معادلات نافير-ستوكس ذات طبيعة القطع الناقص ومعادلة الطاقة بأستخدام اسلوب حجم التحكم المبنية على طريقة الحجم المحدد وبأعتماد اسلوب الشبكة المتباينة وطور برنامجا حسابيا لنمذجة المشكلة الحالية بالأعتماد على خوارزمية الحل المعتمدة على ربط الضغط بالسرعة. تمت النمذجة الحالية بأستخدام ثلاث قيم من النسب الباعية((0.25,0.35,0.5 بينما وصلت أرقام رايلة الى 1016 . تمت معالجة تأثيرات الأضطراب المرافقة للجريان بأستخدام نموذج الأضطراب(k-є ) بينما استخدم اسلوب دالة الجدار لمعالجة المناطق القريبة جدا من الجدران. بينت النتائج الحالية أن لعدد رايلة والنسبة الباعية تأثير واضح على خصائص الجريان وانتقال الحرارة حيث أن معدل انتقال الحرارة يزداد مع نقصان قيمة النسبة الباعية وزيادة عدد رايلة. ايضا أوضحت النتائج أنه تم ملاحظة الجريان متعدد الدوامات عند نقصان قيمة النسبة الباعية ولمدى من أرقام رايلة وصلت الى .1012} }