آموزش شبیه سازی خنک کاری مدل دوار دارای شار حرارتی

آموزش شبیه سازی خنک کاری مدل دوار دارای شار حرارتی


با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی خنک کاری مدل دوار دارای شار حرارتی در نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.

نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی خنک کاری مدل دوار دارای شار حرارتی

شرح مسأله

مسأله حاضر به شبیه سازی انتقال حرارت و خنک کاری دیواره قطاعی شکل از یک مدل به شکل استوانه ناقص با استفاده از نرم افزار ansys fluent پرداخته است. مدل مورد نظر حول محور معین (محور z مدل) با سرعتی معادل با سرعت 400 rpm دوران می کند. بنابراین برای تعریف این حرکت دورانی در مدل از تکنیک frame motion با سرعت دورانی برابر با 400 rpm استفاده شده است. دیواره قطاعی شکل بیرونی مدل تحت شار حرارتی ثابت معادل با 1000 W.m-2 می باشد و بر روی سطح بیرونی این دیواره قطاعی شکل، پنج مجرای مخصوص ورود جریان هوا قرار گرفته است. جریان هوای خنک کننده با سرعتی برابر با 29.215 m.s-1 (با فرض رینولدز 10000 برای جریان هوای ورودی به مدل) و دمایی برابر با 300 K از پنج مجرای ورودی وارد مدل می شوند و از مقطع خروجی قرار گرفته در بالای مدل در فشاری معادل فشار اتمسفر خارج می شوند.

 

 

گام اول) ترسیم هندسه و شبکه ­بندی

مدل حاضر به صورت سه بعدی و با استفاده از نرم ­افزار design modeler طراحی شده است. مدل شامل یک استوانه ناقص به قطر 50 mm و ارتفاع 200 mm است که بر روی سطح جانبی آن، پنج مجرای مخصوص ورود جریان هوا به قطر 5 mm قرار گرفته است.

 

 

شبکه ­بندی مدل حاضر با استفاده از نرم ­افزار ansys meshing انجام گرفته است. شبکه ­بندی به صورت بدون سازمان انجام گرفته و تعداد سلول­ های تولیدی معادل با 679558 می باشد.

 

 

گام 2) مراحل شبیه ­سازی

برای شبیه ­سازی مدل حاضر، چند فرض در نظر گرفته شده است که عبارتند از:

  • شبیه­ سازی براساس دیدگاه مبتنی بر فشار (pressure-based) صورت گرفته است.
  • شبیه ­سازی در هر دو حالت سیالاتی و انتقال حرارتی انجام گرفته است.
  • شبیه ­سازی حاضر از نظر زمانی پایا (steady) می­ باشد؛ یعنی ترم زمان در حل مسأله لحاظ نشده است.
  • مقدار گرانش زمین (gravity) بر روی مدل نادیده گرفته شده است.

 

خلاصه ­ای از مراحل تعریف مسأله و تعریف حل آن در جدول زیر آمده است:

 

 

گام سوم) نتایج نهایی

پس از پایان فرایند حل، کانتورهای دو بعدی و سه بعدی مربوط به فشار و سرعت و دما به دست آمده اند. همچنین بردارهای سرعت دو بعدی و خطوط جریان دو بعدی نیز در مقاطع مختلفی از مدل به دست آمده اند. مقاطع دو بعدی در صفحاتی به موازات صفحه xoz از مدل ایجاد شده اند؛ به طوری که دربرگیرنده ورودی های اول (پایین ترین) و سوم (میانی) و پنجم (بالاترین) از مدل هستند. کانتورها نشان می دهد که دما در مجاورت دیواره قطاعی شکل بالاست و وقتی که جریان هوا از ورودی ها با سرعت بالا به این دیواره قطاعی برخورد می کند، موجب کاهش دما می شود. همچنین نمودار تغیرات مقدار فشار استاتیکی (فشار نسبی) بر روی دیواره قطاعی شکل مدل در سطح مقطع های مختلف (دربرگیرنده ورودی های اول و سوم و پنجم) به دست آمده است. این نموداها نشان می دهد که بالاترین فشار در بخش مرکزی این دیواره ایجاد می شود چون جریان هوا با سرعت بالایی به طور مستقیم به آن برخورد پیدا می کند.

 

 

نقد وبررسی

نقد بررسی یافت نشد...

اولین نفر باشید که نقد و بررسی ارسال میکنید... “آموزش شبیه سازی خنک کاری مدل دوار دارای شار حرارتی”

پیگیری سفارش
لیست مقایسه
شگفت انگیز ها
you tube
logo-samandehi