مطالعه عددی تاثیر شرایط جریان در خروجی نازل بر انتقال حرارت در جت های برخوردی در فواصل مختلف نازل تا صفحه برخورد

در این مقاله اثر پروفیل های سرعت کاملا توسعه یافته و یکنواخت بر عدد ناسلت و نیز توانایی دو مدل ویسکوزیته ادی در پیش بینی این اثرات در جت برخوردی در فواصل نازل تا صفحه 2 ، 4 ، 6 ، 8 و رینولدز های 3000 و 5000 ، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج بدست آمده با نتایج تجربی برای پروفیل سرعتکاملا توسعه یافته مقایسه گردید. برای انجام محاسبات از مدل های w−k SSTکه با مدل گذار ( Re−y ) کوپل شده است و همچنین مدل e−RNG k استفاده شد. این دو مدل در میان مدل های آشفتگی دیگر که بر مبنای ویسکوزیته ادی هستند بهترین نتایج را برای پیش بینی انتقال حرارت در جت های برخوردی بدست می دهند. با این حال مدل e−RNGk در پیش بینی عدد ناسلت در این مقاله عملکرد ضعیفی دارد. نتایج نشان می دهند که در فواصل نزدیک نازل تا صفحه تفاوت چشمگیری بین عدد ناسلت حاصل از اعمال پروفیل سرعتکاملا توسعه یافته و یکنواخت وجود دارد، که در فواصل زیاد این تفاوت کاهش میابد. نتایج بدست آمده با استفاده از مدل SST k-w y-Re که هزینه و زمان محاسباتی کمتری نسبت به روش LES دارد، در توافق با نتایج حاصل از بکارگیری این روش می باشد.

Keywords:

جت برخوردی , عدد ناسلت , انتقال حرارت , پروفیل سرعت