دانش میرزائی - کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه ایوان کی، سمنان، ایران
مصطفی سیاح بادخور - استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه ایوان کی، سمنان، ایران
محمدرضا رضائی - استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه ایوان کی، سمنان، ایران

در این مقاله به تحلیل میدان جریان و انتقال حرارت سیالات غیرنیوتنی درکانال با موانع دوکی شکل پرداخته شده است. اثرات پارامترهای مختلفی مانند اثر ابعاد هندسه موانع، نحوه چیدمان موانع و اعداد رینولدز مورد بررسی قرار خواهد گرفت. همچنین اثر شاخص های توانی مختلف سیال غیرنیوتنی و اثر آن بر ضریب درگ و عدد ناسلت مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا بررسی استقلال از مش صورت پذیرفته و سپس نتایج تحقیق حاضر در دو حالت نیوتنی و غیرنیوتنی با کارهای پیشین صحت سنجی شده است. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش اندازه پارامتر D/H (اندازه قطر پیشانی موانع) و W/D (اندازه دنباله موانع)، میزان انتقال حرارت از موانع کاهش مییابد. با افزایش عدد رینولدز جریان اینرسی سیال افزایش یافته و سبب بهبود خواص انتقالی و افزایش انتقال حرارت گردیده است. بررسی هندسی موانع دوکی شکل نشان داد که با افزایش قطر پیشانی موانع، ضریب درگ فشاری و اصطکاکی افزایش پیدا میکند؛ این در حالی است که افزایش اندازه دنباله موانع دوکی سبب افزایش ضریب درگ اصطکاکی و کاهش ضریب درگ فشاری میگردد. با افزایش شاخص توانی عدد ناسلتکاهش پیدا یافته و برای سیالات غیرنیوتنی باریک شونده (n<۱) میزان افتهای اصطکاکی و فشاری کمتری بهدست آمده است. همچنین مشخص شد که به ازای کلیه پارامترها، در آرایش جابجا شده موانع، میزان انتقال حرارت نسبت به حالت آرایش منظم بیشتر میباشد.

جریان داخل کانال، مانع دوکی شکل، سیال غیرنیوتنی، شاخص توانی