research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
A Numerical Study of Buoyancy Effect on Thermal Development in a Horizontal Annulus Sector
دراسة عددية لتأثير قوة الطفو على التشكيل الحراري خلال مقطع فجوة حلقية أفقية

Author: Mohammed Gh. Jehad محمد غانم جهاد
Journal: Anbar Journal of Engineering Sciences مجلة الأنبار للعلوم الهندسية ISSN: 19979428 Year: 2009 Volume: 2 Issue: 2 Pages: 95-116
Publisher: University of Anbar جامعة الانبار

Loading...
Loading...
Abstract

A Numerical study has been conducted to clarify the effect of the buoyancy forces on the thermal development through a horizontal annulus sector heated with constant surface temperature. The study includes the solution of governing equations for the flow and heat transfer of different sections along the channel. Theoretically these governing equations were reduced to four, which are continuity equation, radial and tangential momentum equations, axial momentum equation and vorticity equation in which the variables were the temperature, vorticity, stream function and axial velocity. These equations were reduced to dimensionless equations in which Rayleigh, Prandtl and Reynolds numbers were presented. They were numerically solved by using the marching process explicit finite difference method and Gauss elimination technique.Numerical results for annulus sector heated by constant surface temperature for different values of Rayleigh numbers and total sector angles and diameters ratio were obtained and represented by stream function contours and isotherms and circumferential distribution of local Nusselt number. Also the results include the values of friction factor and average Nusselt number for the pure forced convection. Comparisons are made between the computed results and the analytical or numerical results available in the literature, for all cases compared, satisfactory agreement is obtained. The results include a survey of annulus sector surface in many sites of channel flow, whereas it is apparent that the buoyancy force causes the secondary flow to behave non uniformly at the entrance and then the average heat transfer will increase with the increasing both of diameter ratio and total annulus sector angles. A correlation relationship is extracted to find an average change of Nusselt after the stability of the flow in the fully developed region for the studied ranges of annulus sector angles and diameters ratio.

تم في هذا البحث إجراء دراسة عددية لبيان تأثير قوة الطفو على التشكيل الحراري خلال مقطع فجوة حلقية أفقية مسخنة بثبوت درجة حرارة السطح . تضمنت الدراسة العددية التوصل الى المعادلات الحاكمة للجريان وإنتقال الحرارة لمقاطع مختلفة من القناة على طول محور الجريان وهي معادلة الطاقة ومعادلة الزخم بالإتجاه القطري والمماسي ومعادلة الزخم بالإتجاه المحوري ومعادلة الدوامية بإستعمال المعادلات الأساسية (الاستمرارية ، الطاقة ، والزخم بالإحداثيات القطبية والإحداثي المحوري) حيث مثلت المتغيرات فيها بدرجة الحرارة ودالة الانسياب والسرعة المحورية وتم تحويلها الى الصيغة اللابعدية بدلالة كلاً من عدد رايلي ، عدد براندتل وعدد رينولدز ، وحلت هذه المعادلات عددياً بإستخدام الطريقة الإرتحالية العامة وطريقة كاوس . أستخرجت نتائج الحلول العددية بثبوت درجة حرارة السطح حيث مثلت النتائج لقيم مختلفة من عدد رايلي ولزاوية مقطع كلية ولنسبة أقطار بمخططات دالة الانسياب ودرجة الحرارة وتوزيع قيم عدد نسلت الموضعية ، كذلك تم إستخراج قيم كل من معامل الإحتكاك وعدد نسلت المعدل للحمل القسري ومقارنتها مع بحوث سابقة حيث أظهرت المقارنة توافقاً جيداً لنتائج الحل العددي . بينت النتائج إن قوة الطفو الناتجة عن الحمل الحر تتسبب في أخذ الجريان سلوكاً متغيراً بشكل مطرد عند تقدم الجريان بالإتجاه المحوري والذي بدوره يؤدي الى تحسين إنتقال الحرارة كلما زادت نسبة القطر الخارجي إلى القطر الداخلي وأيضاً كلما زادت الزاوية الكلية لمقطع الفجوة الحلقية .كما وأستخرجت علاقة أرتباطية لإيجاد معدل تغير عدد نسلت بعد إستقرار الجريان في منطقة تمام التشكيل الحراري للمديات التي تمت دراستها لزوايا المقطع الكلية ونسب الأقطار.


Article
A Numerical Study on Laminar Free Convection between Vertical Flat Plates with Symmetric Heating
دراسة عددية في التشكيل الطباقي لجريان الحمل الحر لمائع بين صفيحتين عموديتين متناظرة التسخين

Author: Ameer A. Jadoaa
Journal: Tikrit Journal of Engineering Sciences مجلة تكريت للعلوم الهندسية ISSN: 1813162X 23127589 Year: 2012 Volume: 19 Issue: 2 Pages: 37-49
Publisher: Tikrit University جامعة تكريت

Loading...
Loading...
Abstract

The development of free convection in a viscous fluid between heated plates is investigated. The basic governing continuity, momentum, and energy equations are solved numerically by finite difference method. Results are obtained for the variations of Nusselt number, velocity, temperature, and pressure throughout the flow field assuming the fluid to enter the channel with ambient temperature and a flat velocity profile. The flow and heat-transfer characteristics of the channel are studied and a development height established. Heating plate condition is (C.W.T and C.H.F). An correlation equation has been deduced for the average Nusselt number as a function of Rayligt number. A comparison is made between the results of this theoretical investigation and theoretical work of (Bodoia, J.R 1962)[1].

يتضمن هذا البحث التحقيق في دراسة نظرية في تشكيل جريان الحمل الحر في مائع لزج بين صفيحتين عموديتين.بواسطة حل معادلات الأستمرارية, الزخم, ومعادلة الطاقة بأستخدام طريقة الفروقات المحددة وحلها عدديآ. النتائج المكتسبة لتغير رقم نسلت,السرعة, درجة الحرارة, والضغط في كافة أنحاء مجال الجريان . ويفترض أن المائع الداخل الى القناة بدرجة حرارة المحيط ومنحني السرع الأنسيابي. تم دراسة خصائص أنتقال الحرارة والجريان المجرى وصفة سرعة التشكيل ظرف التسخين هي فيض حراري متغير مع ثبوت درجة الحرارة وفيض حراري ثابت مع تغير درجة الحرارة. معادلات تجريبية أستنتجت لمعدل رقم نسلت كدالة لرقم رايلي. أجريت مقارنة بين التحقيق النظري للعمل الحالي والتحقيق النظري لمصدر (Bodoia, J.R 1962)[1].

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

Arabic (1)

English (1)


Year
From To Submit

2012 (1)

2009 (1)