عنوان:  پایان نامه تبادل انرژي گرمايي به صورت پيوسته و عمودي از ‏صفحات عمودي فلز به طريق مكش يا تزريق، مهندسی مکانيک

رشته:  پروژه تخصصی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانيک گرايش حرارت و سيالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: 60

فهرست مطالب
عنوان
‏1) مقدمه‏
‏2) فرمول هاي رياضي و چگونگي مراحل محاسبات‏
‏     1-2) فرضيات پايه اي و رابطه هاي هدايت كننده‏
‏     2-2) شرايط مرزي ‏
‏        2-2-2) ديوارة برآمدة مرده‏
‏        3-2-2) جريان آزاد‏
‏        4-2-2) مجراي خروج‏
‏     3-2) مراحل راه حل هاي عددي‏
‏3) نتايج و توضيحات‏
‏     1-3) درستي و اعتبار مدل عددي‏
‏     2-3) خصوصيات جابجايي گرمايي براي كشش متحد‏
‏     3-3) دما و پراكندگي در ‏Velocity
‏     4-3) مطالعات پارامتري‏
‏     5-3) نقشهاي مربوط به مناطق وزش گرمايي‏
‏     6-3) مقايسه مشكلات از نوع ‏Blasius
‏4) نتيجه‏

چكيده:‏
خاصيتهاي رد و بدل شدن حرارت و جريانش به طور ‏پيوسته از ورقه هاي عمودي و ميزان حركت آنها ‏از سطح سوراخ به سمت پايين در دست مطالعه ‏قرار گرفته تزريق يا مكش متحد يا غير متحد بر ‏روي سطح صفحه قابل اتفاق افتادن است. اختلاف ‏سرعت و دما كه به خاطر روش حجم محدود به وجود ‏آمده قابل استفاده قرار مي گيرند تاكل ‏نيروهاي وارد شده را اندازه گيري كنند. اين ‏نيروها شامل وزش هاي گرمايي طبيعي يا مخلوط ‏شده هستند، تأثير ‏PR‏ ، شدت نيروي پارامتر ‏B‏ و ‏مكش و تريق پارامتر ‏D‏ بر روي اصطكاك و ضريب ‏حرارتي جا به جايي قابل اندازه گيري هستند. ‏مقايسه نتيجه ها با روشهاي سادة رايج و راه ‏حل هاي مختلف محدود موجود در رابطه ها و ‏بررسي دقيق راه حل ها براي پيدا كردن رابطة ‏جريان مكش نشان دهندة يك اختلاف نظر بي نظير ‏است. محل نزديك به سوراخ روي صفحه دليلي است ‏براي پخش شدن نيرو، وقتي ‏ ‏ سريعاً كاهش ‏پيدا مي كند و همزمان ‏ ‏ افزايش پيدا مي ‏كند. مقدار تمام اين تبادل نيروها در منطقه ‏ ‏ ، افزايش ‏ ‏ تا زماني ادامه پيدا مي ‏كند نيروي رانش در حد تعادل قرار بگيرد. در ‏منطقه اي كه اين نيروهاي گرمايي در حال مخلوط ‏شدن هستند و همچنين نيروي رانش در حال افزايش ‏مي باشد، ميزان جابه جايي گرما نيز در حال ‏متعادل شدن است. بالاخره در اين منطقه  عامل ‏وزش گرمايي طبيعي باعث به وجود آمدن وزش ‏گرمايي طبيعي خالص مي شود و در مورد مكش متحد ‏و كاهش نيروها در منطقة سوراخ روي صفحه، ‏مقدار نيروها و رد و بدل شدن ميزان حرارت به ‏مقداري ثابت و مستقل مي رسد. نتايج بدست آمده ‏از ‏ ‏ براي تشخيص دادن گونه هاي مختلف ورزش ‏هاي گرمايي و تعيين ‏D,B,Pr‏ قابل استفاده قرار مي ‏گيرد.‏

مقدمه:‏
مسئله مورد بررسي در اين مقاله مربوط است به ‏اينكه تأثير مكش و تزريق بر روي وزش هاي ‏گرمايي مخلوط شده در اثر رد و بدل شدن گرما ‏همراه با يك مقدار ثابت چگونه بر روي صفحه ‏انجام مي گيرد. اين صفحه به صورت عمودي و به ‏سمت بالا پديدار مي شود، با فاصلة كمي از يك ‏سوراخ و در دمايي ثابت نگه داشته مي شود كه ‏بالاتر از درجة حرارت مايع ‏ambient‏ است.در هر دو ‏مورد متحد و غير متحد مكش و تزريق اين دما ‏ثابت نگه داشته مي شود.نتيجه ي گرماي به وجود ‏آمده در اين منطقه به وسيله‌ي مطالعه رابطة ‏نيروهاي رانشي به وجود آمده در رد و بدل شدن ‏ميزان حرارت، نتيجة گرماي به وجود آمده در ‏اين منطقه، به وسيله مطالعه رابطة نيروهاي ‏رانشي به وجود آمده در رد و بدل شدن ميزان با ‏تأثيري كه نيروهاي جنبشي و رانشي و گرانشي مي ‏گذارند مشخص و  مقايسه مي شوند.‏
رد و بدل شدن انرژي حرارتي از يك صفحه اي كه ‏به طور دائم حرارت داده شده به يك مايع ساكن ‏داراي چندين مراحل مختلف مي باشد. براي مثال ‏غلتك داغ ، آهن يا پلاستيك همتراز. عمل ثبت ‏پايدار، و فيبر شيشه اي و توليد كاغذ، فهميدن ‏و در نظر گرفتن جريان انرژي حرارتي در منطقة ‏نزديك به بشقاب در حال حركت ضروري است ‏تابتوان كيفيت محصول نهايي بدست آمده را مشخص ‏كرد. اين موقعيت فيزيكي با جريان رانش گرمايي ‏كلاسيك بر روي يك بشقاب صاف ساكن فرق دارد ‏‎–‎‏ ‏زيرا جريان مايع شركت كننده در اين واكنش به ‏سمت سطح در حال حركت است. ‏Sakiadis‏ اولين كسي بود ‏كه متوجه اين حركت برعكس لاية رانشي شد و از ‏يك رابطة خيلي مشابهي استفاده كرد تا راه حل ‏عددي مناسبي براي چگونگي جريان حرارت به صورت ‏ثابت در سطح اين منطقه بدست آورد.‏

‏ نتيجه‏
جابجايي گرمايي و خصوصيات ضريبي آنها همراه ‏با صفحة عمودي يكنواخت در حال حركت كه از جنس ‏قابل فرسوده شدن درست شده است خيلي بيشتر از ‏تغييرات و چگوگي فرسودگي در سوراخ مورد ‏مطالعه و تحقيقات قرار گرفته اند. مكش يا ‏تزريق متحد يا غيرمتحد در تمامي اين مطالعات ‏اجازه داده شده بود. مدل عددي، كه بر پاية ‏تضاد با راه حل هاي دقيق موجود براي جريان ‏مكش پايدار در نظر گرفته شده است و تمامي ‏مقايسات ديگر باعث بوجود آمدن قراردادي كاملاً ‏مفيد و قابل قبول از نظر علمي شده است. مناطق ‏وزش گرمايي با توجه به مقادير متفاوت براي ‏D , ‎B, Pr‏ تحت بررسي قرار گرفته اند. تحت شرايط و ‏طبق محدوده هاي موجود براي هر كدام از ‏پارامترها نتايج بررسي و نتيجه گيري شده اند ‏و مشروحي از آنها طبق زير مي باشد:‏

‏1- در مقدار پايئن ‏Rix‏ ،‌ميزان جابجايي گرمايي ‏براي بيشترين مقادير وزن گرمايي مقداري يكسان ‏را دارا مي باشد. قابل ذكر است كه پراكندگي ‏مغلوب بر روي قسمتهاي رانشي به سوراخ نزديكتر ‏است. كمي دورتر از جريان به سمت پائين، ‏نيروهاي دروني شروع به ايجاد شدن تأثيراتي به ‏نام پراكندگي جريان هوشمند مي شوند و در ‏نتيجه جابجايي گرمايي در بالاي منطقة وزش ‏گرمايي خالص طبيعي اتفاق مي افتد. وقتي ‏Rix‏ ‏مقداري بالا دارد و مكش متحد هم در حال اجرا ‏مي باشد، ميزان جابجايي گرمايي در بيشترين ‏مقادير وزش گرمايي دوباره مقداري يكسان است و ‏مقدارش برابر با مقداري است كه در حالت مكش ‏يكنواخت وجود دارد.‏

‏2- ميزان جابجايي گرمايي سريعاً كاهش پيدا مي ‏كند وقتي كه در منطقة نيروي وزش گرمايي مغلوب ‏فاصله ايجاد شود. اين كاهش ادامه پيدا مي كند ‏اما كمترين مقدارش در منطقة وزش گرمايي طبيعي ‏مخلوط مي باشد كه همزمان لايه هاي رانشي ‏گرمايي در حال نازك شدن هم مي باشند. در ‏شرايط مكش متحد و دماي ثابت و باوجود نمونة ‏شتاب ضخامت لايه هاي رانشي تغيير نكرده و ثابت ‏باقي مي مانند. باافزايش مكش مقدار اولية ‏درازا كه لازمة رسيدن به مكش پايدار است كاهش ‏مي يابد.‏

‏3- با افزايش ‏B , Pr‏ ميزان جابجايي حرارتي هم ‏افزايش مي يابد و اين مقدار كاهش پيدا مي كند ‏وقتي كه تزريق افزايش مي يابد.‏
‏4- در مقدار پائين ‏Rix‏ نتايج جابجايي گرمايي به ‏D‏ و ‏Pr‏ كمتر وابستگي دارند.‏
‏5- پوستة ضريب تقريبي قابل تغيير است وقتي كه ‏در اثر تأثيرات رانشي افزايش شديد ناگهاني در ‏شتاب ايجاد گردد. در منطقة نيروي وزش گرمايي ‏مغلوب مكش باعث افزايش ضريب تقريبي و تزريق ‏باعث كاهش آن مي شود.‏
هر چند كه رفتاري كاملاً بر عكس مي تواند در ‏منطقة وزش گرمايي مخلوط صورت گيرد كه چگونگي ‏ايجاد آن به مقادير ‏D , B , Pr‏ بستگي دارد.‏
‏6- مكان ناپديد شدن نقطة استرسي در صفحة ‏متحرك باجريان سرپائيني به افزايش ‏Pr , B‏ و مكش ‏بستگي دارد.‏
‏7- در شرايط مكش يا تزريق غيرمتحد مقادير ‏بحراني ‏Grx‏ مشخص كننده مقادير مختلف ‏DN‏ مي باشد ‏كه باعث فرق گذاشتن بين منطقة غيرمشابه وزش ‏گرمايي طبيعي خالص از منطقة مشابه مي شود. ‏زماني ‏ ‏ كاهش مي يابد كه تزريق كاهش و مكش ‏افزايش مي يابد.‏
‏8- بطور كلي، افزايش در گسترش منطقة وزش ‏گرمايي مخلوط با افزايش در ‏B , Pr‏ و تزريق ايجاد ‏مي شود و كاهش در مقدار آن باافزايش مكش صورت ‏مي گيرد.‏
‏9- در ادامة نكات قبلي و مقدار داده شده براي ‏Rex‏ ،‌انتقال از منطقة نيروي وزش گرمايي تا ‏منطقة وزش گرمايي طبيعي در بالاي محدودة ‏ ‏ ‏صورت مي گيرد و باعث ‏ ‏ با افزايش در مقدار ‏B , ‎Pr‏ تزريق مي شود. و با افزايش مكش كاهش مي ‏يابد.‏
‏10- مقايسه ها در نوع مشكلات مربوط به نوع ‏Blasius‏ يا ‏Sakiadis‏ نشان مي دهد كه عرض منطقة وزش ‏گرمايي مخلوط به طور گسترده اي به تغييرات ‏Pr‏ ‏بستگي دارد و اگر ‏Pr‏ افزايش پيدا كند و مشكلات ‏از نوع ‏Sakiadis‏ باشد افزايش عرض سريع و بصورت ‏گسترده اي صورت مي گيرد.‏

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.