research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
Heat Transfer Enhancement for Rectangular Channels by Using Triangular-Shaped Ribs at High Reynold Numbers.
تحسين انتقال الحرارة لدكت مستطيل باستخدام مثيرات ذات مقطع مثلث عند ارقام رينولد عالية.

Author: Mohammed W. Al-Jibory
Journal: journal of kerbala university مجلة جامعة كربلاء ISSN: 18130410 Year: 2018 Volume: 16 Issue: 1 Pages: 114-124
Publisher: Kerbala University جامعة كربلاء

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, an experimental system was built to study the effects of triangular ribs inside a rectangular duct on the heat transfer and flow behavior. Boundary conditions were: inlet air temperature,(300o K) and Reynolds numbers (Re=8082, 9698 and 11778). The surrounding constant temperature was (473 o K). The numerical simulations were done by solving the governing equations (Continuity, Reynolds Averaging Navier-stokes, and Energy equation) with (k-ε) model in three dimensions by using the SOLIDWORKS 3D CAD software. The effects of using triangular ribs fitted in rectangular passage channel on fluid flow and heat transfer characteristics were presented in this part. Ribs used with a pitch-rib height of 10, the rectangular channel of (30x60 mm) cross section, 1.5 mm duct thickness and 0.5 m long. The temperature, velocity distribution contours, cooling air temperature distribution at the duct centerline, the inner wall surface temperature of the duct, and thermal performance factor is found in this paper. The temperature distribution for the inner wall surface of the ribbed channel is lower than smooth one by (8.9 %) for case (1) and (Re=11778). The coolant air flow velocity seems to be accelerated and decelerated through the channel in the presence of ribs, so it was shown that the thermal performance factor along the duct is larger than 1, this is due to the fact that the ribs create turbulent conditions and increasing thermal surface area, and thus increasing heat transfer coefficient than the smooth channel. It concluded that, the triangular ribs with angle of 90o,case(1) is the best as compared to the other two cases in this study for cooling the rectangular duct. After modification and analysis have been done, Nusselt Number enhanced by (36%).

في هذا البحث تم بناء منظومة عملية لدراسة تأثير وضع مثيرات مثلثة المقطع داخل قناة مستطيلة على انتقال الحرارة وسلوك الجريان. الظروف الحدية كانت: درجة حرارة الهواء الداخل (300ok) وارقام رينولد ( (Re=8082, 9698 and 11778. درجة حرارة محيط ثابتة (473ok). تم التحليل العددي بواسطة حل المعادلات الحاكمة (الاستمرارية, معادلات نافير ستوك, و معادلة حفظ الطاقة) مع نموذج (k-ε) بالابعاد الثلاثة بأستخدام برنامج جاهز (SOLIDWORKS 3D CAD). تأثير استخدام المثيرات المثلثة المثبتة في ارضية قناة مستطيلة المقطع على جريان المائع و خواص انتقال الحرارة تم دراستها في هذا البحث. المثيرات التي تم استخدامها كانت بنسبة (بعد/ارتفاع=10) في قناة مستطيلة المقطع (30X60) سم, 1.5 ملم سمك و 0.5 م طول. درجة الحرارة, مخططات توزيع السرعة, مخططات توزيع درجة حرارة الهواء في مركز القناة, توزيع درجة الحرارة على جدار القناة الداخلي و معامل الاداء الحراري تم ايجادها في هذا البحث. وجد ان توزيع درجات الحرارة للجدار الداخلي للقناة باستخدام المثيرات المثلثة اقل منه للقناة بدون مثيرات وبنسبة (8.9%) للحالة رقم (1) و رقم رينولد (11778). سرعة الهواء تبدو في تزايد وتناقص داخل القناة بوجود المثيرات وعليه فأن معامل الاداء الحراري على طول القناة اكبر من (1) وهذا نتيجة لحقيقة ان المثيرات تولد حالة اضطراب وتزيد المساحة السطحية الحرارية وتزيد معامل انتقال الحرارة اكثر من القناة بدون مثيرات. تم الاستنتاج من هذا البحث ان المثيرات المثلثة مع مساحة مواجهة عمودية حالة رقم (1) هي الحالة الافضل بالمقارنة مع الحالتين الاخريين في هذه الدراسة لتبريد القناة المستطيلة المقطع. بعد التحديث والدراسة تم تحسين رقم نسلت بنسبة (36%).


Article
Heat Transfer Augmentation in Gas Turbine Blade Rectangular Passages Using Circular Ribs with Fins

Authors: Mohammed W. Al-Jibory --- Farhan Lafta Rashid --- Hasan Qahtan Hussein
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2018 Volume: 26 Issue: 1 Pages: 247-258
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, an experimental system was designed and built to simulate conditions in the gas turbine blade cooling and run the experimental part. Boundary conditions are: inlet coolant air temperature is 300K with Reynolds numbers (Re=7901) .The surrounding constant hot air temperatures was (673 K).The numerical simulations were done by using software FLUENT version (14.5), in this part, it was presented the effect of using circular ribs having middle fin fitted in rectangular passage channel on fluid flow and heat transfer characteristics. Ribs used with pitch-rib height of 10, rectangular channel of (30x60 mm) cross section, 1.5 mm duct thickness and 0.5 m long. The temperature, velocity distribution contours, cooling air temperature distribution at the duct centerline, the inner wall surface temperature of the duct, and thermal performance factor are presented in this paper. it can be seen that the duct with all ribs with middle fins was the better case which leads to increase the coolant air temperature by (10.22 %) and decrease the inner wall temperature by (6.15 % ). The coolant air flow velocity seems to be accelerated and decelerated through the channel in the presence of ribs, so it was shown that the thermal performance factor along the duct is larger than 1, this is due to the fact that the ribs create turbulent conditions and increasing thermal surface area, and thus increasing heat transfer coefficient than the smooth channel.

في هذا البحث تم تصميم وبناء نظام تجريبي لمحاكاه ظروف تبريد ريشه التوربين الغازي حيث كانت درجه حراره هواء التبريد الداخل (300 كلفن ) ورقم رينولد (7901) ودرجه الحراره المحيطه (673كلفن) وتم اجراء المحاكاه العدديه باستخدام برنامج الفلونت (14.5) حيث تم دراسه تأثير الاضلاع الدائريه ذات الزعانف الوسطيه خلال مجرى مستطيل بابعاد (30 *60 ملم) وبسمك (1.5 ملم) وطول (0,5 م) على الجريان وانتقال الحراره .لاحظنا ان باستخدام الاضلاع الدائريه ذات الزعانف الوسطيه تم زياده حراره هواء التبريد الداخل بنسبه (10.22%) و نقصان بدرجه السطح الداخلي للقناه بنسبه (6.15%) وكان معامل الاداء الحراري اكبر من واحد وهذا يدل على ان الاضلاع الدائريه حسن بانتقال الحراره من خلال زياده المساحه السطحيه للانتقال وزياده الاضطراب الذي يؤدي الى زياده الخلط .


Article
Heat Transfer Enhancement in Vertical Channel for Two Phase Flow by using Compound Turbulater

Authors: Riyadh S.Al.Turaihi --- Mohammed W.Al-Jibory --- Hind Naji Al-Jibory
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2018 Volume: 26 Issue: 1 Pages: 60-71
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

The mixture of air-water (gas-water) flow has many applications in chemical and mechanical industries and heating systems (heat exchangers and manifolds), fields of energy, petroleum, refrigeration, and air conditioning. The characteristics of the mixture (water, air) have been investigated experimentally in a rectangular channel placed vertically by using internal heated plate (compound turbulater ribs and groove) with different volume flow rates of water and air, and constant heat flux. The dimensions of the rectangular channel are (5 × 3 × 70 cm). The aim of these experiments is to display the two-phase flow phenomenon with heated plate (three compound turbulater) for different water and air discharges. Four different values of water flow rate (3, 6, 9, and 12 l/min), three different values of air flow rate (8.33, 16.67, and 25 l/m), and three different values of heat power (109.65, 150, and 235 watts) have been used. The temperature of the mixture has been measured at several locations along the channel, and the behavior for the mixture inside the channel has been visualized by using video camera. The results showed that when water and air flow rate increases, flow becomes turbulent, vortices develops around the heated plate, the exit temperature decreases and local heat transfer coefficient increases. The compound turbulater with relative groove position (g/p)=0.55 had a higher rate of heat transfer ,where the percentage difference from other model (g/p = 0.73 and 0.37) were 4% and 6% , respectively due to the fact that the flow mixing and sweeping surface in these types of compound turbulater are more than others type.

الخليط من تدفق الماء والهواء (غاز – ماء) له العديد من التطبيقات في الصناعات الميكانيكية والكيمياوية و انظمة التسخين (المبادلات الحراريه والفتحات ),مجال الطاقة ,النفط,التبريد والتكيف.خصائص هذا الخليط (ماء – هواء) تم التحقق منه عمليا داخل قناة مستطيلة وضعت عموديا بواسطة استخدام لوحة مسخنة (معرقل مركب من الاضلاع وتجويف ) مع معدلات تدفق حجمية مختلفة من الماء والهواء وبثبوت الحرارة على وحدة المساحة .ابعاد القناة المستطيلة (5×3×70 سم) .الهدف من هذه التجارب هو لبيان ظاهرة الجريان ثنائي الطور بوجود لوحة المسخنة (المعرقل المركب بثلاث اشكال ) ولمختلف معدلات التدفق من الماء والهواء .اربع قيم مختلفة لتدفق الماء (3,6,9,و12)لتر/دقيقة,ثلاث قيم مختلفة لتدفق الهواء (8.33,16.67,و 25)لتر / دقيقة,و ثلاث قيم مختلفة من الطاقة الحرارية (109.65,150,و 235 واط) تم استخدامها.درجة حرارة الخليط تم قياسها في مواقع متعددة على طول القناة,و وتم تصور سلوك الخليط داخل القناة باستخدام كاميرا الفيديو.اظهرت النتائج بانه عند زيادة تدفق الماء والهواء الجريان يصبح مضطربا,وتتكون الدوامات حول اللوحة المسخنه ,درجة حرارة الخروج تقل ومعامل انتقال الحرارة سوف يزداد. المعرقل المركب مع موقع نسبي للتجويف = 0.55 له معدل اكبر في انتقال الحرارة , حيث ان النسبة المئوية للفرق عن الانواع الاخرى ( g/p = 0.73 و 0.37) كانت 4% و 6% بالتعاقب ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الخلط والسطح الكاسح في هذه الأنواع من مثيرات الاضطراب المركبة هي أكثر من الانواع الاخرى.


Article
EFFECT OF NOTCH DIMENSION AND LOCATION ON FATIGUE LIFE AND THERMAL BEHAVIOR OF LOW CARBON STEEL (ST37-2)
تاثير بعد و موقع الشق على عمر الكلل و السلوك الحراري لفولاذ واطئ الكاربون (St37 -2)

Authors: Laith H. Al Najar ليث حسين النجار --- Luay S. Al-Ansari لؤي صادق الانصاري --- Mohammed W. Al-Jibory محمد وهاب الجبوري
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2017 Volume: 8 Issue: 3 Pages: 142-156
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of depth and location of the notch on the v-notched specimen on fatigue life of cantilever rotating beam of low carbon steel (ST37-2) is studied, by applying fully reversed cycle load of 150 N, and mean stress of Zero. The temperature variations during fatigue life were measured by infrared camera at three points in specimens. These points are the edge point, notch point and other specified points. Numerically, the finite element model of fatigue test was obtained using the ANSYS Workbench. The ANSYS model was based on the S/N curve measured experimentally. From the results, there is a notch position that changed the fracture position from the notch position to the edge position. Also, fatigue life can be increased by putting the notch in appropriate position on the specimen. The temperature variation at different points in the specimen gave a good prediction to the fracture position before the fracture occurs. Also, from the comparison between experimental and numerical results, the two curves were similar but the ANSYS model based on the experimental S/N curve gave a good prediction for fatigue life.

) على عمر الكلل لفولاذ واطئ Vتم دراسة تاثير عمق و موقع الشق لعينات الذراع الناتئ الدوار بشق ذو شكل الحرف ( ) نيوتن و متوسط الاجهاد مقدارة صفر. تم قياس التغيرات في درجة 150الكاربون بتسليط حمل انعكاسي كامل مقداره ( الحرارة خلال عمر الكلل بواسطة كامرا الاشعة تحت الحمراء في نقطتين محددتين وهما نقطة الحافة و نقطة الشق. عدديا, ) باستخدام برنامج الFINITE ELEMENTتم الحصول على النموذج الخاص بطريقة ( ) والذي يستند في حساباته على مخطط الاجهاد وعدد الدورات المحسوب عمليا. ANSYSWORKBENCH(من النتائج, موقع الشق يؤثر على موقع الكسر حيث ينقله من الشق الى الحافة. ايضا, هناك زيادة في عمر الكلل عن طريق وضع الشق في مكان مناسب من العينة. التغير في درجة الحرارة في نقاط مختلفة من العينة اعطى تنبؤا جيد لموقع الكسر )ANSYS قبل حدوثه. ايضا, من المقارنة بين النتائج التجريبية و العددية يوجد تشابة بين المخططات حيث نماذج برنامج ال( المبنية على النتائج العملية لمخطط الاجهاد و عدد الدورات اعطى تنبؤا جيد لعمر الكلل.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2018 (3)

2017 (1)