research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Heat Transfer in a Square Porous Cavity With Partial Heating and Cooling for Opposite Vertical Walls
انتقال الحرارةِ في حيز مسامي مربعِ بتسخين وتبريد جزئيِ للجدران العموديةِ المعاكسةِ

Author: Muyassar E. Ismaeel ميسر إدريس إسماعيل
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2011 Volume: 19 Issue: 5 Pages: 107-121
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

AbstractNumerical study has been conducted to investigate natural convection heat transfer in a square porous cavity with partial active vertical walls. The left vertical side wall is partially heated and the right side wall is partially cooled. Depending on the positions of the hot and cold parts, nine cases have been considered in this investigation. Flow and heat transfer characteristics for all cases have been studied for range of Rayleigh number 50 ≤ Ram ≤ 500. The governing equations are solved numerically with aid of the finite difference technique and Gauss – Siedel method. Numerical results showed that there are significant changes in the flow and temperature fields and the rate of heat transfer due to the change of the positions of hot-cold parts. Also, they showed that the maximum heat transfer occurs for the Lower-Upper arrangement, while the minimum heat transfer occurs for the Upper-Lower arrangement. A correlation between and Ram proposed for each one of the nine cases.

الخلاصةأجريت دراسة عددية لتحري انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي في حيز مربع مملوء بوسط مسامي حيث يكون الجدار العمودي الأيسر للحيز مسخن جزئيا بينما الجدار العمودي الأيمن مبرد جزئيا. تم حل المعادلات الحاكمة عدديا باستخدام تقنية الفروق المحددة وطريقة كاوس- سايدل. درست خصائص الجريان و انتقال الحرارة لتسع حالات( حسب مواقع التسخين و التبريد الجزئي ) لمدى عدد رالي المطور 50 ≤ Ram ≤ 500 .أوضحت الدراسة العددية بان هنالك تغير ملحوظ بمجال الجريان ومجال توزيع درجة الحرارة وكذلك معدل انتقال الحرارة اعتمادا على مواقع الأجزاء المسخنة والمبردة. كما بينت النتائج بان أقصى انتقال للحرارة يحدث عندما يكون الجزء الساخن أسفل الجدار الأيسر والجزء البارد يكون أعلى الجدار الأيمن بينما يحدث أدنى انتقال للحرارة عندما يكون الجزء الساخن أعلى الجدار الأيسر و الجزء البارد يكون أسفل الجدار الأيمن. وقد اقترحت معادلة ارتباط بين و Ram لكل حالة من الحالات التسع.


Article
Numerical Study Of Two-Dimensional Transient Natural Convection In An Inclined Shallow Porous Cavity Exposed To A Constant Heat Flux

Authors: Ayad K. Hassan --- Jasim M. A. Al-lateef
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 2 Pages: 4842-4857
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Numerical models are used to solve the two-dimensional transient natural convection heat transfer problem in an inclined shallow porous cavity. A constant heat flux is applied for heating and cooling all opposing walls. Solutions for laminar case are obtained within Rayleigh number varied from 20 to 500 and aspect ratio for porous cavity varied from 2 to 4. A finite difference method is used to obtain numerical solutions of full governing equations. Both vorticity and energy equation are solved using alternating direct implicit (ADI) method and stream function equation by successive over relaxation (SOR) method. The results are presented for the flow filed, temperature distributions, and average Nusselt number in terms of the Rayleigh number, aspect ratio, and the inclination angle of cavity. the convection becomes more and more vigorous as thr orientation angle of the cavity is increased and for high Rayligh number no steady unicellular flow could be maintained in side the cavity. The effect of inclination angle on Nasselt number is more pronounced as the Rayleigh number is increased. When the inclination angle increased the Nusselt number increased and sudden transition appears and flow becomes unicellular and Nusselt number increased clearly. The value of mean Nusselt number strong function with the value of Rayleigh number, aspect ratio and the orientation of porous cavity.

الطرق العددية استخدمت لحل مسالة انتقال الحرارة ثنائي الابعاد بالحمل الحر للحالة غير المستقرة من خلال تجويف مسامي سطحي مائل. تم تسليط فيض حراري ثابت لتسخين وتبريد الجدران المتقابلة. الحل العددي كان ضمن حالة الجريان الطباقي ضمن رقم رالي يتراوح من 20 الى 50 ونسبة باعية تتراوح من 2 الى 4. تم استخدام طريقة الفروقات المحددة للحصول على الحل العددي للمعادلات الحاكمة. كل من معادلة الدوامية والطاقة تم حلها باستخدام طريقة الاتجاه الضمني المتناوب و معادلة دالة الانسياب تم حلها باستخدام طريقة التراخي فوق التعاقب. تم تمثيل نتائج الجريان وتوزيع درجات الحرارة ومعدلات رقم نسلت بدلالة رقم رالي ونسبة الباعة وزاوية ميلان التجويف.ان انتقال الحرارة بالحمل يصبح كبير واكثر فعالية عند زيادة زاوية الميلان للتجويف .عند قيم رقم رالي العالية لايمكن الحفاظ على جريان مستقر واحادي الخلية داخل التجويف . ان تاثير زاوية الميلان على رقم نسلت يتضح اكثر عند زيادة رقم رالي. ان زيادة زاوية الميلان يؤدي الى زيادة رقم نسلت ويضهر تحول مفاجا والجريان يصبح احادي الخلية ورقم نسلت يزداد بوضوح. ان قيم رقم معدل رقم نسلت تعتمد بشكل كبير على رقم رالي ونسبة الباعة وزاوية ميلان التجويف المسامي.


Article
Numerical Study of Two-Dimensional Transient Natural Convection in an Inclined Shallow Porous Cavity Exposed to a Constant Heat Flux
دراسة عددیة للعمل الطبیعي العابر ذي البعدین في فجوة رقیقة ةلئام لوسط مسامي معرضة الافیفي حراري ثابت

Authors: Jasim M. A. Al-lateef --- Ayad K. Hassan
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 15 Pages: 2577-2596
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Numerical method is used to solve the two-dimensional transient natural convection heat transfer problem in an inclined shallow porous cavity. A constant heat flux is applied for heating and cooling all opposing walls. Solutions for laminar case are obtained within Rayleigh number varied from 20 to 500 and aspect ratio for porous cavity varied from 2 to 4. A finite difference method is used to obtain numerical solutions of full governing equations. Energy equation is solved using alternating direct implicit (ADI) method and stream function equation by successive over relaxation (SOR) method. The results are presented for the flow filed, temperature distributions, and average Nusselt number in terms of the Rayleigh number, aspect ratio, and the inclination angle of cavity. the convection becomes more and more vigorous as the orientation angle of the cavity is increased and for high Rayligh number no steady unicellular flow could be maintained inside the cavity. The effect of inclination angle on Nasselt number is more pronounced as the Rayleigh number is increased. When the inclination angle increased the Nusselt number increased and sudden transition appears and flow becomes unicellular and Nusselt number increased clearly. The value of mean Nusselt number strong function with the value of Rayleigh number, aspect ratio and the orientation of porous cavity.

الطرق العددية استخدمت لحل مسالة انتقال الحرارة ثنائي الابعاد بالحمل الحر للحالة غير المستقرة من خلال تجويف مسامي سطحي مائل. تم تسليط فيض حراري ثابت لتسخين وتبريد الجدران المتقابلة. الحل العددي كان ضمن حالة الجريان الطباقي ضمن رقم رالي يتراوح من 20 الى 50 ونسبة باعية تتراوح من 2 الى 4. تم استخدام طريقة الفروقات المحددة للحصول على الحل العددي للمعادلات الحاكمة. معادلة الطاقة تم حلها باستخدام طريقة الاتجاه الضمني المتناوب و معادلة دالة الانسياب تم حلها باستخدام طريقة التراخي فوق التعاقب. تم تمثيل نتنائج الجريان وتوزيع درجات الحرارة ومعدلات رقم نسلت بدلالة رقم رالي ونسبة الباعة وزاوية ميلان التجويف.ان انتقال الحرارة بالحمل يصبح كبير واكثر فعالية عند زيادة زاوية الميلان للتجويف .عند قيم رقم رالي العالية لايمكن الحفاظ على جريان مستقر واحادي الخلية داخل التجويف . ان تاثير زاوية الميلان على رقم نسلت يتضح اكثر عند زيادة رقم رالي. ان زيادة زاوية الميلان يؤدي الى زيادة رقم نسلت ويضهر تحول مفاجا والجريان يصبح احادي الخلية ورقم نسلت يزداد بوضوح. ان قيم رقم معدل رقم نسلت تعتمد بشكل كبير على رقم رالي ونسبة الباعة وزاوية ميلان التجويف المسامي

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (3)


Year
From To Submit

2012 (1)

2011 (1)

2010 (1)