research centers


Search results: Found 24

Listing 1 - 10 of 24 << page
of 3
>>
Sort by

Article
NATURAL CONVECTION IN A PARTIALLY OPENED BOX FILLEDWITH A POROUS MEDIUM
انتقال الحرارة بالحمل الحر في تجويف مفتوح جزئيا مملوء بوسط مسامي

Loading...
Loading...
Abstract

This research studies the heat transfer in porous medium experimentally. Experimental investigation is carried out of free convection heat transfer for three dimensional in a box. The box filled with saturated porous medium, manufactured from glass with dimensions (30 × 30 × 30) cm. The porous media of plastic balls is used with homogeneous in diameter (11.7 mm). The lower wall of the box is heated by an electrical heater, while the other walls are thermally isolated. The effect of a porous medium on free convection heat transfer is studied for five values of heat fluxes (348, 576, 839, 1147, and 1384W/m2).Rayleigh number is ranging between () and for average Nusselt number between (). The results showed that the temperature inside the space increases as Rayleigh number increases. Also, the average Nusselt number increases with increase of Rayleigh number for the first three values of heat flux, but it decreases after heat flux because of domination of the conduction heat transfer on convection heat transfer. Also an empirical correlations were obtained in this study.

يدرس هذا البحث انتقال الحرارة في الاوساط المسامية عمليا. العمل التجريبي تم لانتقال الحرارة بالحمل الحر لصندوق30 سم) . وان الحشوة المسامية المستخدمة تتكون *30* مكعب مملوء بوسط مسامي مشبع بالهواء مصنوع من الزجاج بابعاد ( 30من كرات بلاستيكية متجانسة القطر بمقدار ( 11.7 ملم) حيث يكون الجدار الاسفل من الصندوق مسخن عن طريق مسخنكهربائي، بينما الجدران الاخرى معزولة حراريا ، تم دراسة تأثير الوسط المسامي على انتقال الحرارة بالحمل الحر لخمسة قيم مختارة للفيض الحراري وهي ( 348,576,839,1147,1384 واط/متر مربع) لمدى رقم رايلي ( 1537.64 الى 5260.62ولمدى رقم نسلت ( 52.44 الى 61.24 ) وقد اظهرت النتائج العملية ان درجة الحرارة داخل الحيز تزداد بزيادة رقم رايلي . كمابينت ايضا ان معدل رقم نسلت يزداد مع زيادة رقم رايلي في القيم الثلاثة الاولى للفيض الحراري ، لكنه يتناقص بعد القيمةالرابعة للفيض الحراري وذلك بسبب سيطرة التوصيل الحراري على انتقال الحرارة بالحمل. وكذلك فقد تم في هذا البحث استنتاجعلاقات ارتباطية (تجريبية)


Article
Parametric Study Of Laminar Free Convection In Horizontal Annulus With And Without Fins On The Inner Cylinder

Authors: Jasim Mohammed Mehdi --- Saad M. Saleh
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 2 Pages: 5199-5213
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental and numerical study has been carried out to investigate the heat transfer by natural convection in air-filled annulus between two horizontal isothermal concentric cylinders with and without annular fins under steady state conditions; the inner cylinder surface is maintained at a higher temperature and the outer cylinder surface at a lower one.In the experimental study, the annulus inner surface is maintained at high temperature by applying uniform heat flux to the inner cylinder while the annulus outer surface is subjected to ambient temperature and maintained at low temperature. The experiments were curried out at a range of Rayleigh number (1.81×103 – 4.03×104) for case without fins and (1.08×103 – 2.94×104) for case with fins, at different diameter ratios (η = 2.0, 2.6 and 3.0). The results showed that: (1) increasing the diameter ratio(η) strongly increases the heat transfer rate, (2) increasing Rayleigh number increases the heat transfer rate for any η and (3) attaching annular fins to the inner cylinder surface of (No. of fins/cm) of 1.25 and (fin height/gap width) of 0.143, 0.186 and 0.286 reduced the mean Nusselt number ( ) within (16.3 - 29.7) percent of that for the case without fins at the same Rayleigh number. In the numerical study, only the case without fins was investigated. The buoyancy driven fluid flow resulting from the temperature difference between the cylinders, is assumed to be steady, laminar, two dimensional and symmetric about the vertical center-line. Only half of the domain needs to be modeled from symmetry considerations. Navier-Stokes and energy equations are expressed in vorticity-stream function form and discretized via finite difference method. The Rayleigh number (based on gap width) varied from l02 to l05 with the influence of diameter ratio obtained near a Rayleigh number of 104. Results for the local and mean Nusselt number, the contour maps of the streamlines and isotherms are presented, to show some of the flow and heat transfer characteristics. The results numerically obtained showed a good agreement with the present experimental data.

أجريتْ دراسة عملية ونظرية لاستقصاء انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي خلال فجوة حلقية مملؤة هواء تقع بين اسطوانتين أفقيتين متحدتي المركز بثبوت درجة حرارة السطحين الداخلي و الخارجي للفجوة و بوجود و عدم وجود زعانف حلقية، تحت شروط حالة الاستقرار، وأن تكون الاسطوانة الداخلية ذات درجة حرارة أعلى من الخارجية.في الدراسة العملية تم حفظ السطح الداخلي للفجوة بدرجة حرارة أعلى عن طريق تسليط فيض حراري منتظم على السطح الداخلي للاسطوانة الداخلية فيما حفظ السطح الخارجي للفجوة بدرجة حرارة أقل بتعريض الاسطوانة الخارجية الى درجة حرارة الجو. أجريت التجارب ضمن مدى لعدد رالي تراوح بين (1.81×3^10 – 4.03×4^10) للحالة بدون زعانف، و(1.08×3^10 – 2.94×4^10) للحالة بوجود زعانف،و عند نسبة أقطار2.0, 2.6 , 3.0)). أظهرت النتائج بان زيادة نسبة الاقطار تزيد من معدل انتقال الحرارة بين الاسطوانتين، كذلك إنَّ الزيادة في عدد رالي تؤدي الى زيادة معدل انتقال الحرارة لاي نسبة أقطار، و إن اضافة زعانف حلقية الى الاسطوانة الداخلية بشكل تكميلي بمعدل 1.25 زعنفة لكل سنتمتر واحد و بنسبة (ارتفاع الزعنفة/ سمك الفجوة) 0.143, 0.186 , 0.286 يقلل من رقم نسلت المعدل بحوالي (16.3% - 29.7%) مقارنة بالحالة بدون زعانف و لرقم رالي نفسه. تناولت الدراسة النظرية حل مسألة انتقال الحرارة بالحمل الحر خلال فجوة حلقية أفقية و للحالة بدون زعانف فقط ، إذ تم افتراض جريان المائع الناشيء عن قوى الطفو و نتيجة للفارق في درجة حرارة الاسطوانتين، هو جريان مستقر، طباقي ، ثنائي البعد و متناظر حول الخط المستقيم الشاقولي المار بالمركز. و نتيجة لاعتبارات التناظر فقط نصف واحد من نصفي الفجوة أخضع للدراسة. تم تمثيل معدلات نافير-ستوكس بالاضافة الى معادلة الطاقة بصيغة الدوامية- دالة الجريان و من ثم فُكت باستخدام طريقة الفروقات المحددة. و قد تم الحصول على نتائج مُثلت بمخططات دالة الجريان وخطوط تساوي درجة الحرارة، وتوزيع عدد نسلت الموضعي و المعدل خلال الفجوة ولأعداد رالي تتراوح بين 2^10 الى 5^10 و نسب قطر خارجي إلى قطر داخلي2.0, 2.6 , 3.0)) . بينت النتائج التأثير المهم للمتغيرات(رقم رالي و نسبة الاقطار)على عملية انتقال الحرارة خلال الفجوة و قد أظهرت النتائج المستحصلة عددياً توافقاً جيداً مع النتائج العملية.


Article
EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF ORIENTATION EFFECTS ON HEATED CYLINDER WITH DIFFERENT DIAMETERS INSIDE A SQUARE-SECTION SHIELD
تحقيق عملي لتأثير الميل على أسطوانة مسخنة بأقطار مختلفة داخل مغلف مربع المقطع

Author: Saad Najeeb Shehab
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2015 Volume: 19 Issue: 6 Pages: 18-29
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, experimental investigation has been done for laminar steady-state free-convection heat transfer from heated hollow cylinder to ambient air inside an open-ended square-section shield with orientation and cylinder diameter effects. Four aluminum heated cylinders of different diameters are employed. The cylinders are heated with various supplied power levels. Six inclinations of heated cylinder with the vertical position, namely 0o, 15o, 30o, 45o, 60o and 75o are used . The effects of orientation on local surface temperatures profile along the heated cylinder , convection heat transfer coefficient , Nusselt number and Rayleigh number at different diameters and heat inputs to the heating element have been plotted and explained. The experimental results show that the local heat transfer coefficient is maximum at inclination angle 75o and at cylinder base .The present experimental results is compared with previously works shows the good agreement .


Article
Simulation of Free Convection from an Inclined HeatedThin Plate in a Square Enclosure
محاكاة انتقال الحرارة بالحمل الحر من صفيحة مسخنة نحيفة مائلة داخل تجويف مربع

Authors: Nora M. Sahib نورا محمد صاحب --- Ahmed N. Mehdy أحمد نعمة مهدي --- Qahtan Abdul Zahra قحطان عبدالزهرة فليح
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2009 Volume: 5 Issue: 2 Pages: 32-43
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Simulation of free convection heat transfer in a square enclosure induced by heated thin plate is represented numerically. All the enclosure walls have constant temperature lower than the plate’s temperature. The flow is assumed to be two-dimensional. The discretized equations were solved stream function, vorticity, and energy equations by finite difference method using explicit technique and Successive Over- Relaxation method. The study was performed for different values of Rayleigh number ranging from 103 to 105 for different angle position of heated thin plate(0°, 45°, 90°). Air was chosen as a working fluid (Pr = 0.71). Aspect ratio of center of plate to the parallel left wall A2 take a constant and is equal to 0.5. The effect of the angle position of the heated thin plate on heat transfer and flow were addressed. With the increase of Rayleigh number heat transfer rate increased in both vertical and horizontal position of the plate. For the vertical situation (&#947;=90°) of thin plate, heat transfer becomes more enhanced than for the horizontal situation (&#947;=0°) and the inclined situation (&#947;=45°) especially when the value of aspect ratio A1 is equal to 0.25.

محاكاة لانتقال الحرارة بالحمل الحر داخل تجويف مربع من صفيحة مسخنة مائلة قد تم دراستها عدديا. كل جدران التجويف محفوظة عند درجات حرارة ثابتة أقل بكثير من درجة حرارة الصفيحة. الجريان فرض على أنه ثنائي البعد. الحل العددي للمعادلات أنجز بواسطة حل معادلات كل من دالة الجريان والدوامية والطاقة بإستخدام الفروق المحددة وتقنية الطريقة الواضحة مع إستخدام طريقة فوق التراخي. الدراسة أنجزت لقيم مختلفة من رقم رايلي (من 103إلى 105) ولأوضاع مختلفة لموقع الصفيحة ولثلاث زوايا(γ =0°, 45°, 90°). الهواء قد تم اختياره كمائع عمل في الدراسة. النسبة الباعية لمركز الصفيحة للجدار الموازي الأيسر قد أخذت بقيمة ثابتة ومساوية 0.5. تأثير زاوية الوضع للصفيحة المسخنة على انتقال الحرارة والجريان قد تم دراسته. خلال النتائج تم التوصل إلى أنه الوضع العمودي للصفيحة المسخنة يكون أفضل من الوضع الأفقي والوضع المائل وخاصة عندما تكون النسبة الباعية A1 مساوية إلى 0.25.


Article
Free Convection in an Inclined Concentric Annular Square Cavities Filled With Porous Medium and Heated By Non-Uniform
انتقال الحرارة بالحمل الحر في تجويف مائل بين فجوتين مربعتين متحدتين المراكز ممتلئ بوسط مسامي و مسخن بدرجة حرارة غير منتظمة

Author: Nabeel Mohammed Jasim نبيل محمد جاسم
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2010 Volume: 6 Issue: 3 Pages: 45-60
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A numerical study of the two-dimensional steady free convection flow in an inclined annulus between two concentric square cavities filled with a porous medium is presented in this paper for the case when the side outer walls are kept with differentially heated temperature while the horizontal outer walls and the inner walls are insulated. The heated wall is assumed to have spatial sinusoidal temperature variation about a constant mean value. The Darcy model is used and the fluid is assumed to be a standard Boussinesq fluid. For the Cartesian coordinate system, the governing equations which were used in stream function form are discretized by using the finite difference method with successive under – relaxation method (SUR) and are solved by Gauss-Siedel iterative method. The upwind scheme was used for the transport terms in the energy conservation equation. The results are presented to demonstrate the streamlines, the isotherms, and the Nusselt number depending on the Rayleigh number ranging from (Ra =10 to 1000), dimension ratio from (Dr = 0.15 to 0.45), and the inclination angle from ( = 0o to 45o). Also the effects of the amplitude ( =0 to 1) and the wave number (f =0 to 5) of the heated side wall temperature variation on the free convection are investigated. The results show the effect of previous parameters (Ra, Dr, , , and f) on the flow fields and temperature profiles. It also show that the average Nusselt number is a strong function of the Rayleigh number, inclination angle, dimension ratio, and temperature variation. The peak value of the average Nusselt number based on the hot wall temperature is observed to occur at dimension ratio of (0.15), inclination angle of (40.1°), amplitude and wave number (1 & 0.75) for Rayleigh number of (1000).

نعرض في هذا البحث دراسة عددية لتدفق الحمل الحر المستقر في بعدين داخل تجويف مائل بين فجوتين مربعتين متحدتين المراكز ممتلئ بوسط مسامي حيث تكون الجدران الخارجية الجانبية مسخنة بدرجة حرارة مختلفة بينما تكون جميع الجدران الأخرى معزولة. الجدار المسخن له درجة حرارة تتغير وفقا لدالة جيبيه حول قيمة متوسط درجة الحرارة. تم الاعتماد على موديل دارسي في التمثيل الرياضي لانتقال الحرارة في الوسط المسامي وقد افترض إن المائع هو مائع بوسين المعياري. الحل العددي للمعادلات أنجز بواسطة حل معادلات كل من دالة الجريان و الطاقة باستخدام طريقة الفر وقات المحددة و تطبيق طريقة (كاوس – سيدل) مع استخدام طريقة تحت التراخي. تم تمثيل النتائج العددية بدلالة خطوط الانسياب و درجات الحرارة بالاعتماد على قيم مختلفة لعدد رايلي (من 10 إلى 1000) , نسبة البعد (من 0.15 إلى 0.45), و زاوية الميل (من o0 إلى o45). كما تم دراسة تأثير كل من سعة الموجة (من 0 إلى 1) و عدد الموجات (من 0 إلى 5) لدرجة الحرارة المتغيرة للجدار الجانبي الخارجي المسخن على انتقال الحرارة. النتائج بينت تأثير المعاملات السابقة, and f) ,φ (Ra, Dr, على خطوط الجريان و درجة الحرارة. كما بينت النتائج إن عدد نسلت هو دالة قوية من عدد رايلي , زاوية الميل, نسبة البعد, و التغير في درجة الحرارة. وتتمركز القيمة القصوى لمعدل عدد نسلت عندما تكون قيمة نسبة البعد مساوية إلى (0.15), و زاوية الميل (40.1o) و عندما تكون سعة و عدد الموجات مساوية إلى (1 و 0.75) لقيمة عدد رايلي (1000).


Article
The Effect Of Space Volume On Free Convection Heat Transfer For Ongitudinal Finned Cylinder With Different Slope Ngles

Author: SALEEM KHALEFA KADHUM
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2011 Volume: 17 Issue: 5 Pages: 1232-1241
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

ABSTRACT: This study deals with free convection heat transfer for the outer surface of two cylinders of the shape of (Triangular & Rectangular fined cylinders with 8-fins), putted into two different spaces; small one with dimension of (Length=1.2m, height=1m, width=0.9m) and large one with dimension of (Length=3.6m, height =3m, width=2.7m). The experimental work was conducted with air as a heat transport medium. These cylinders were fixed at different slope angles (0o, 30o, 60o and 90o) .The heat fluxes were (279, 1012, 1958, 3005, 4419) W/m2, where heat transferred by convection and radiation. In large space, the results show that the heat transfer from the triangular finned cylinder is maximum at a slope angle equals to 90o and is minimum at the slope of 0o angle whit the heat transferred from the triangular finned cylinder is maximum at slop angle of 30o and minimum at the slop of angle 60o in the small space with following range of the Raleigh number (1.68*107-3.46*108).

يتناول البحث دراسة عملية لانتقال الحرارة بالحمل الحر من أسطوانتين ذات زعانف طولية مستطيلة المقطع ومثلثة المقطع بعدد(8 زعنفة) وذلك باستخدام الهواء كوسط ناقل للحرارة موضوعتين داخل حيزين مختلفين في الحجم أحداهما كبيربأبعاد (3m*3.6m*2.7m) والاخر صغير الحجم بأبعاد ((1m*1.2m*0.9m، ولمعرفة الخواص الحرارية تم وضع النموذجين اعلاة بزوايا ميل (90o,60o,30o,0o) عن الأفـق ولـمسـتـويـات فـيض حـراريW/m2(279 ,1012 ,1958 ,3005 ,4419) في حيز مفتوح إلى الهواء الخارجي حيث تنتقل الحرارة بالحمل والإشعاع. وقد وجد أن أعلى مقدار للحرارة المنتقلة بالحمل من الاسطوانة ذات الزعانف المثلثة المقطع في الحيز الكبيروبزاوية ميل مقدارها (90o) ولكلا النموذجين،أما بالنسبة للحيز الصغير فقد وجد أن أعلى مقدار للحرارة المنتقلة بالحمل يكون من الاسطوانة ذات الزعانف المثلثة المقطع وبزاوية ميل قدرها(30o)ولكلا النموذجين ولمدى عدد رايلي . (1.68*107 – 3.46*108)


Article
Double Diffusive Free Convection in a Packed Bed Square Enclosure by Using Local Thermal Non-Equilibrium (LTNE) Model

Author: Ahmed N. Mehdy
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2012 Volume: 18 Issue: 1 Pages: 121-136
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In the present study, free convection heat and mass transfer of fluid in a square packed bed enclosure is numerically investigated. For the considered geometrical shape, the left vertical wall of enclosure was assumed to be kept at high temperature and concentration while the opposite wall was kept at low temperature and concentration with insulating both the top and bottom walls of enclosure. The Brinkman–Forchheimer extended Darcy model was used to solve the momentum equations, while the energy equations for fluid and solid phases were solved by using the local thermal non-equilibrium (LTNE) model. Computations are performed for a range of the Darcy number from 10-5 to 10-1, the porosity from 0.5 to 0.9, and buoyancy ratio from -15 to 15. The results showed that both the buoyancy ratio and the packed bed characteristics have significant effect on each one of the flow field, heat transfer and mass transfer.

خلال الدراسة الحالية, انتقال الحرارة والكتلة بالحمل الحر خلال طبقات محشوة في تجويف مربع تم دراسته عددياً. للنموذج الهندسي المفترض, تم اعتبار الجدار العمودي الأيسر للتجويف محفوظ عند درجة حرارة وتركيز مرتفعين بينما الجدار المقابل قد حُفظ عند درجة حرارة وتركيز واطئين مع عزل كل من الجدارين العلوي والسفلي. تم استخدام نموذج برنكمان- فورشماير المشتق من نموذج دارسي في حل معادلات الزخم, بينما تم حل معادلات الطاقة لكل من الطورين المائع والصلب باستخدام نموذج عدم الاتزان الحراري الموقعي (LTNE). لقد أنجزت الحسابات لمدى رقم دارسي من 10-5 إلى 10-1, المسامية من 0.5 إلى 0.9, ونسبة الطفو من -15 إلى 15, أظهرت النتائج بأن كلاً من نسبة الطفو وخصائص الطبقات المحشوة تمتلكان تأثيراً مهماً على كل من حقل الجريان, انتقال الحرارة وانتقال الكتلة.


Article
Numerical Investigation of Laminar Natural Convection in Rectangular Enclosures of Porous Media

Authors: Selah M. Salih --- Majid H. Majeed --- Ala'a A. Mahdi
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2007 Volume: 13 Issue: 3 Pages: 1666-1677
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this investigation, steady tow-dimensional natural convective heat transfer in rectangular porous cavity, (heated from below) with horizontal walls heated to uniform but different temperatures and adiabatic sides has been studied numerically. The numerical results of heat transfer rates are presented for porous Rayleigh numbers (Ra*), based on width of cavity, in the range (Ra*≤500), with layer aspect ratios (Ar), (height / width) ranging between (0.5≤Ar≤5). Plots of streamlines and isotherms to show the behavior of the flow and temperature distribution are presented. The current study shows that the Nusselt number is a strong function of the porous Rayleigh number, and the geometry of the cavity is represented by aspect ratios. Porous Rayleigh number has a large effect on the flow field, whereas any increase in (Ra*) results in changing the flow pattern from unicellular to multicellular flow. Correlation equation has been obtained to show the dependence of Nusselt number on the porous Rayleigh number, and aspect ratio (Ar), as this correlation will be beneficial in design of systems of thermal insulators in the energy storage engineering applications.

في هذا البحث، تم اجراء دراسة عددية لانتقال الحرارة بالحمل الطبيعي المستقر ثنائي البعد في تجويف مسامي مستطيل الشكل، (مسخن من الأأسفل) له جدران أفقية مسخنة الى درجات حرارة منتظمة ولكن مختلفة والجوانب معزولة,. تم تمثيل النتائج العددية لمعدلات انتقال الحرارة بعدد ر الي المسامي (Ra*) المحسوب على أساس عرض التجويف، في المدى (Ra*≤500) ولنسب ابعاد (Ar)، (الارتفاع / العرض) تمتد من(0.5≤Ar≤5) لقد تم عرض رسومات لخطوط الانسياب ولخطوط درجات الحرارة لوصف سلوك الجريان وتوزيع درجات الحرارة. بالاضافة، بينت ان عدد نسلت هو دالة قوية من عدد ر الي المسامي ونسبة الابعاد. ان عدد ر الي المسامي يمتلك تأثير كبير عللى مجال الجريان، حيث ان اي زيادة بعدد رالي (Ra*)المسامي يسبب تغيير لشك الجريان من جريان احادي الخلايا الى جريان متعدد الخلايا. تم ايجاد معادلة تقريبية تبين اعتمادية عدد نسلت على عدد ر الي المسامي ونسبة الابعاد، وان هذه العلاقة يمكن الاستفادى منها في تصميم العوازل الحرارية من اجل حفظ الطاقة في التطبيقات الهندسية.


Article
Numerical Study of MHD Free Convection in a Packed Bed Square Enclosure Using Local Thermal Non-Equilibrium (LTNE) Model

Authors: Ahmed N. Mehdy --- Qahtan AbdulZahra --- Nora M. Sahib
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2009 Volume: 1 Issue: 1 Pages: 100-117
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

In the present study, natural convection of fluid in a square packed bed enclosure is investigated numerically using a uniform magnetic field. The geometry model is heated from left-hand side vertical wall and cooled from opposite wall with adiabatic condition at both the top and bottom walls. Normally to this enclosure an electric coil was set to generate a uniform magnetic field. The Brinkman–Forchheimer extended Darcy model was used to solve the momentum equations, while the energy equations for fluid and solid phase were solved using the local thermal non-equilibrium (LTNE) model. Computations are performed for a range of the Darcy number from 10-5 to10-1, the porosity from 0.3 to 0.9, and Hartmann number from 0 to 75. The results showed that both the strength of applied magnetic field and the packed bed characteristics have significant effect on the flow field and heat transfer.

خلال الدراسة الحالية, الحمل الحر خلال طبقات محشوة في تجويف مربع تم دراسته عددياً مع تسليط مجال مغناطيسي منتظم. تم تسخين النموذج الهندسي من جهة الجدار العمودي الأيسر وتبريده من الجدار المقابل مع عزل كل من الجدارين العلوي والسفلي. بصورة عمودية على التجويف تم وضع ملف كهربائي لتوليد مجال مغناطيسي منتظم. تم استخدام نموذج برنكمان- فورشماير المشتق من نموذج دارسي في حل معادلات الزخم, بينما تم حل معادلات الطاقة لكل من الطورين المائع والصلب باستخدام نموذج عدم الاتزان الحراري الموقعي (LTNE). لقد أنجزت الحسابات لمدى رقم دارسي من 10-5 إلى 10-1, المسامية من 0.3 إلى 0.9, وعدد هارتمان من 0 إلى 75 , لقد أظهرت النتائج بأن كلاً من شدة المجال المغناطيسي المسلط وخصائص الطبقات المحشوة تمتلكان تأثيراً مهماً على حقل الجريان وانتقال الحرارة.


Article
Numerical Prediction of Free Convection Phenomena Througha Rectangular Inclined Cavity Filled with a Porous Media.
التخمين العددي لظاهرة الحمل الحر خلال فجوة مائلة مستطيلة الشكل مملوءة بوسط مسامي.

Loading...
Loading...
Abstract

1.Abstract:Numerical simulation of free convection air flow through a porous media in an inclined rectangular cavity is studied.Physical problem consists of a rectangular inclined cavity filled with a porous media.The top and bottom surfaces are thermally insulated while the left and right walls are maintained at isothermal hot and cold temperatures respectively.The two-dimensional flow is characterized using Under-Relaxation finite difference scheme.It is found that the two-dimensional flow is characterized by the vortices that are initiated by the existance of buoyancy effect.The problem considered deals with a two-dimensional internal, laminer , isothermal flow in an inclined rectangular porous cavity. In this work, the Darcy model is used and the governing equations are solved using Under-Relaxation explicit technique for flow characterstics of Prandtl number at 0.7 , an aspect ratio equals to 1.5, Rayleigh number ranging 50 and 100, and inclination angles of 30o , 50o and 90o respectively.The results explain that the flow field is dominated by one cell rotating in a clockwise direction and filling the cavity. Also,the variation of the average Nusselt number with inclination angles is also presented.The results showed a good agreement with other published results.

Listing 1 - 10 of 24 << page
of 3
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (24)


Language

English (20)

Arabic and English (4)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2017 (1)

2016 (1)

2015 (1)

More...