research centers


Search results: Found 6

Listing 1 - 6 of 6
Sort by

Article
Experimental Study On The Presence Of Open Cavity Effects On Internal Flow And Convection Heat Transfer Characteristics

Authors: ANEAS A. AL-FAKHRI --- MOAYED R. HASAN --- IKHLASE M. FAYED
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 3 Pages: 5536-5547
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental study is conducted to investigate the effect of open cavity on the pattern of fully developed internal flow and convection heat transfer. In this experimental work the velocity profile, temperature distribution, heat transfer coefficient and Nusselt number were determined at various Reynolds numbers (1.9*104 ≤ Re ≤ 2.7*104) for smooth surface as well as for flow over open cavity (with and without excitation). The results showed that the presence of the cavity led to change the downstream velocity profile and the dissimilarity of downstream skin friction coefficient between the upper and lower surfaces around (64 %) at distance to the length cavity (x/L= + 20.5). As a result the heat transfer coefficient and Nu increased downstream of the cavity especially at (x/L= + 20.5) around (30 %). The effect of cavity excitation with different sound levels (100,107.5 and 115) dB and frequencies (25,50 and 100) Hz was small compared with the cavity itself.

يتناول البحث دراسة عملية لتاثير الفجوة المفتوحة على طبيعة الجريان و انتقال الحرارةبالحمل لجريان كامل التطور .تم ايجاد منحنى السرعة, توزيع درجات الحرارة, معامل انتقال الحرارة اضافة الى حساب رقم نسلت لمواقع مختلفة على سطح املس و سطح يتضمن فجوة مفتوحة (بعدم وجود اثارة و بوجود اثارة) عند اعداد رينولدز مختلفة(1.9*104 ≤ Re ≤ 2.7*104). اشارت النتائج الى ان وجود الفجوة يؤدي الى تغير منحنى توزيع السرعة خلف الفجوة اضافة الى عدم التماثل لقيم معامل الاحتكاك الموضعي للسطح العلوي و السفلي بحدود ( x/L= +20.5)مسافة الى طول فجوة عند (64 %) . نتيجة لذلك فان كل من معامل انتقال الحرارة الموضعي و عدد نسلت ازدادبصورة ملحوظة و خصوصاً عند ( x/L= +20.5 ) (30 %) بحدود . كما اشارت الدراسة الى ان تأثير الاثارة للفجوة (100,107.5&115dB) ضغط بمستويات و ترددات (25,50&100 Hz)على النتائج المستحصلةيكون صغير مقارنةً بتأثير الفجوة نفسها.

Keywords


Article
Numerical Investigation in a Circular Tube To Enhance Turbulent Heat Transfer Using Opened Rings -Triangular Cross Section

Authors: Arkan Altaie --- Moayed R. Hasan --- Farhan Lafta Rashid
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2015 Volume: 23 Issue: 3 Pages: 698-707
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this study; heat transfer and thermal performance characteristics are numerically investigated in a steel tube of 50 cm long , outside diameter of 60 mm and inside diameter of 30 mm with constant outside surface temperature of 1000, 1200 and 1400 Ko. The renormalization group k-ε model is used to simulate turbulence in ANSYS - FLUENT 14.5. The opened ribs assembly (5x5 mm triangular cross section) were fitted in the tube and separated by 8cm pitch. Results of temperature and velocity distribution along the tube center line for the case of tube with internal ribs were compared with that of plain tube , these results show that the use of internal ribs enhance the heat transfer rate and found to possess the highest performance factors for turbulent flow.

في البحث الحالي تم التطرق الى خصائص الاداء والانتقال الحراري لانبوب من الستيل بطول 50 سم وبقطر خارجي 60 ملم وقطر داخلي 30 ملم وبتثبيت درجة حرارة السطح على 1000 و 1200 و1400 درجة مطلقة. تم استخدام مجموعة كي-ابسلون كنموذج في برنامج فلونت 14.5. وقد تم وضع حلقات مفتوحة ذات مقطع عرضي مثلثي داخل الانبوب وعلى مسافات متساوية مقدارها 8 سم. استحصلت النتائج النظرية المستحصلة بالبحث لحالة الانبوب بوجود حلقات داخلية وتم مقارنتها مع حالة الانبوب بدون حلقات. تبين النتائج ان انتقال الحرارة في حالة الانبوب بوجود الحلقات اكبر بكثير وايضا تعطي اضطرابا اكثر للجريان عن حالة الانبوب بدون حلقات.


Article
The Effect of variation Longitudinal Ribs Height in Spanwise Direction on Flow and Heat Transfer Characteristics in a Rectangular Duct
تأثير تباين الارتفاع للحزوز الطوليه بالاتجاه المستعرض على خصائص الجريان المضطرب وانتقال الحراره داخل مجرى مستطيل

Authors: Ekhlas M. Fayyadh --- Moayed R. Hasan --- Sahira H. Ibrahim
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2016 Volume: 34 Issue: 2 Part (A) Engineering Pages: 368-385
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The present work has investigated numerically and experimentally the effect of a streamwise riblet on the flow and heat transfer characteristics for fully developed turbulent flow in a rectangular duct heated with constant heat flux for Reynolds number based on hydraulic diameter range of (1.5×〖10〗^4-6×〖10〗^4).Numerical simulations have been done by solving thegoverning equations (Continuity, Reynolds.Averaging Navier-stokes and Energy) in turbulent regime with appropriate turbulence model Shear-Stress Transport (k-ω) in three dimensions by using the FLUENT version (12.1.2). The variation of peak to peak height of riblet in spanwise direction ratio with 〖(h〗_s⁄h_L =0.5)was simulated. The flow structure and heat transfer characteristics (the velocity contours, vorticity contours, secondary flow contours, temperature contours, the distribution of local wall shear stress and heat transfer coefficient in spanwise direction at ribs)were presented as results. Also the effects of ribs on the flow and heat transfer characteristic at duct were presented, as the percentage of average skin friction, Stanton number and the heat transfer efficiency relative to a smooth surface. Experiments were conducted for rectangular duct of aspect ratio =10.Experimental results indicated an increase in the thickness of hydraulic and thermal sub-layer and shifted up the velocity profile, reducing the skin friction coefficient and Stanton number by about (6 %) and (23%) respectively. The experimental results gave a good agreement with the numerical simulation and previous works.

تناول البحث الحالي دراسة عملية وعدديه لتأثير الحزوز الطولية على خصائص الجريان وانتقال الحرارة للجريان المضطرب المتكامل النمو داخل مجرى مستطيل المقطع مسخن من الاسفل بفيض حراري ثابت لمدى من اعداد رينولدزمعتمد على القطر الهيدروليكي يتراوح بين (1.5×〖10〗^4-6×〖10〗^4). الدراسة العددية تضمنت حـــــــــــــل المعادلات الحاكمة ( الاستمراية, الزخـــــــــم ,الطـــــــــاقة) بأستخدام الأنموذج المنـــــــــــــــــــــاسب للحل المتعلق بالجـــــــــــريان المضطربShear-Stress Transport (k-ω) الثلاثي الابعاد بأستخدام البرنامج FLUENT (12.1.2). تضمن الحل العددي دراسةتأثير وتقليل ارتفاع قمه الحزوز المتجاورة بنسبه 〖(h〗_s⁄h_L =0.5) للشكل حرف (V) بالاتجاه المستعرض على خصائص الجريان وانتقال الحرارة وتمثلت النتائج العددية بالمخطط الطيفي للسرعة, الدواميه, الجريان الثانوي, درجة الحرارة, اجهاد القص الموضعي, معامل انتقال الحرارة الموضعي) بالاتجاه المستعرض للسطح الاملس والمحزز.كما تم تمثيل النسبه المئوية لمعدل معاملالاحتكاك السطحــــــــــــــــي وعدد ستانتن. للسطح المحزز وكفاءة انتقال الحرارة نسبه الى الاملس . اجريت الدراسة العملية في مجرى مستطيل ذو نسبه باعيه تساوي(10) . اظهرت النتائج العمليه زيادة في سمك الطبقة اللزجه الطباقية والحرارية للسطوح المحززة وارتفاع في منحني توزيع السرعه ونقصان معامل الاحتكاك السطحي وعدد ستانتن بحوالــــي(6 %) و (23%) .اظهرت النتائج العمليه توافق جيد مع النتائج العدديه والدراسات السابقة.


Article
The Combined Effect of Rib with Single Large Eddy Break Up Devices on Flow and Heat Transfer Characteristic of Turbulent Flow in Rectangular Duct

Authors: Ekhlas Mohammed Fayyedh --- Moayed R. Hasan --- Ali Falah Mohammed
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2017 Volume: 20 Issue: 1 Pages: 281-291
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental investigation has been performed to study the effect of combined artificially roughened (ribs) with and without single Large Eddy Break-Up Devices, on flow and heat transfer characteristic of fully developed turbulent flow in rectangular duct. The aspect ratio of rectangular duct is 10, hydraulic diameter 72.72 mm, relative roughness pitch (P/e) 10 and relative roughness height (e/Dh) 0.05. The rib was in the form of circular shape with diameter of (4mm) which was mounted on heated wall of duct at spanwise direction. The experiments have been conducted by varying airflow rate in terms of Reynolds number ranging from 3.2x104 to 6.2x104 and constant heat flux of 600W/m2. The heat transfer and friction factor of the flow for rib and combined method were compared with those of a smooth duct under similar experimental conditions. It has been found that the combined method (rib with single Large Eddy Break-Up Devices) has significant effect on the friction factor and heat transfer with decreasing in friction factor with percent(1.2) and increasing Nusselt number with (4.1). Correlations for Nusselt number and friction factor in terms of (Reynolds number and Large Eddy Break-Up Devices) parameters are found which reasonably correlate the experimental data.


Article
Experimental Study ofForced Convection Heat Transfer Porous Media inside a Rectangular Duct atEntrance Region

Authors: Moayed R.Hasan --- SuhadA.Rasheed --- Ali Najeh Mahdi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2019 Volume: 27 Issue: 1 Pages: 157-210
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This work presents experimental investigation of flow and heat transfer characteristics for entry length of turbulent flow in a rectangular duct fitted with porous media and air as the working fluid. Rectangular duct (300×30 mm) with a hydraulic diameter (54.54 mm) was subjected to constant heat flux from lower surface (1.5 ×102 –1.8 ×102w/m2) and Reynolds number ranged (3.3x104 up to 4.8x104). Copper mesh inserts (as porous media) with screen diameter (54.5 mm) for vary distance between two adjacent screens of (10 mm), (15 mm) and (20 mm) in the porosity range of (0.98 - 0.99) are considered for experimentation. The effect of porous height ratio (full and partial) are also considered. It is observed that the enhancement of heat transferby using mesh inserts when compared to a plain surface is more by a factor of (2.2) times where the skin fraction coefficient is about (5) times. An Empiricalcorrelation for Nusselt number and friction factor are developed for the mesh inserts from the obtained results.

يعرض هذا العمل بحثًا تجريبيًا عن خصائص التدفق وانتقال الحرارة في منطقة تطور الجريان عندما يكون الجريان مضطربا في قناة مستطيلة محشوة بوسط مسامي وباستخدام الهواء كمائع عامل. عرضت القناة المستطيلة (300 × 30 مم) مع القطر الهيدروليكي (54.54 ملم) إلى تدفق مستمر للحرارة من السطح السفلي (1.5 × 102 - 1.8 × 102 واط/م2) وتراوحت أرقام رينولدز (3.3 × 104 - 4.8 × 104). تم استخدام شبكة نحاسية بقطر (54.4 ملم) كوسط مسامي ولمسافات مختلفة (15,10و20 ملم)للعمل ضمن مدى المسامية (0.99 الى 0.98). اثناء اجراء التجارب العملية، وتم دراسة تاثير نسبة ارتفاع المسامية (كون التعبئة كاملة وجزئية). كما بينت النتائج العملية ان استخدام الوسط المسامي يحسن انتقال الحرارة بمقدار (2.2) مرة مصحوب بزيادة من معامل الاحتكاك بمقدار (5) مرات.تم استنتاج العلاقات الرياضية لقيم عدد نسلت وعامل الاحتكاك في حالة استخدام الشبكة المسامية من النتائج المستحصل عليها.


Article
THE COMBINED EFFECT OF RIB WITH TANDEM LARGE EDDY BREAK UP DEVICES ON FLOW AND HEAT TRANSFER CHARACTERISTIC OF TURBULENT FLOW IN RECTANGULAR DUCT : PART B
دراسة التاثير المركب للعوائق المستعرضة واجهزة تفكك الدوامة الكبيرة على خصائص انتقال الحرارة للجريان المضطرب داخل مجرى مستطيل

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental investigation was carried out to study the effect of Large Eddy Breakup Devices with of circular ribs on one heated wall of a rectangular duct with fully developed turbulent flow , on heat transfer and flow characteristic. The artificially roughened duct has an aspect ratio (W/H) of 10, hydraulic diameter of 72.72 mm, relative roughness pitch (P/e) of 10 and relative roughness height (e/Dh) of 0.05. The experiments were conducted by varying airflow rate in terms of Reynolds number ranging from 3.2x104 to 6.2x104 and constant heat flux of 600 W/m2.The heat transfer and friction characteristics of the duct were compared with those of a smooth duct under similar experimental conditions. It was found that there was a significant enhancement of Nusselt number for combined high Reynolds number (2.6) and friction factor (3.47).

تم اجراء دراسة عملية للتحقق في تأثير كل من أجهزة تفكك لدوامة الكبيرة للأسطح الساخنة مع عوائق مستعرضة ذات مقطع دائري داخل قناة ذات مقطع مستطيل للجريان المضطرب على خصائص انتقال الحرارة والجريان, المجرى الهوائي ذات نسبة باعيه (W/H =10)قطر هيدروليكي 72.72ملم ، استخدم انابيب اسطوانية ذات مقطع دائري بقطر 4 ملم و المسافة بينهما 40 ملم ، نسبة الخشونة تمثل (p/e=10)، ارتفاع الخشونة النسبي(e/Dh=0.05) . تم إجراء التجارب لمدى من عدد رينولد تتراوح بين ( 3.2x104- 6.2x104) تمت مقارنة نتائج السطح الخشن بوجود او عدم وجود اجهزة تفكيك الدوامة الكبيرة تحت فيض حراري ثابت في تحسين انتقال الحرارة ومعامل الاحتكاك. لوحظ ان عدد نزلت تزداد بمقدار(2.6) اما معامل الاحتكاك فيتحسن بمقدار (3.47) بوجود اجهزة تفكك الدوامة الكبيرة مع العوائق العرضية .

Listing 1 - 6 of 6
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (6)


Language

English (6)


Year
From To Submit

2019 (1)

2017 (2)

2016 (1)

2015 (1)

2010 (1)