Kare Silindir Etrafında Akış ve Tümleşik Taşınım ile Isı Geçişi

Authors : Zerrin SERT

Pages : 145-153

Doi:10.7212/karaelmasfen.889634

View : 23 | Download : 11

Publication Date : 2021-12-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Engelleyici yüzdürme kuvvetinin laminer rejim şartlarında akış ve ısı transferi özelliği üzerindeki etkisi, dikey kanaldaki bir kare silindir boyunca sayısal olarak incelenmiştir. Engelleyici akış, akış hareketleri ile doğal taşınımdan kaynaklanan yüzdürme kuvvetlerinin zıt yönlü olması anlamına gelmektedir. Çalışma ortamı akışkanı olarak hava (Pr=0.7) ve su (Pr=7) seçilmiştir. Akış ve ısı transferi analizleri Reynolds (Re = 100, 150 ve 200) ve Richardson sayıları (-0.5 ≤ Ri ≤ 0) değiştirilerek elde edilmiştir. Sayısal çalışmanın çözümü Ansys/Fluent ticari yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Yüzdürme kuvvetleri etkilerini incelemek için Boussinesq yaklaşımının kullanıldığı Navier-Stokes denklemleri çözdürülmüştür. Geçici rejimde tümleşik taşınımda ısı ve akış karakteristiklerini incelemek için Nusselt sayısı, Strouhal sayısı, sürüklenme ve kaldırma katsayısı her bir durum için elde edilmiştir. Ayrıca eş sıcaklık eğrileri her bir simülasyon için çizdirilmiştir. Richardson sayısının azalması ile Strouhal sayısı, ortalama sürüklenme katsayısı ve ortalama Nusselt sayısının azaldığı, ortalama kaldırma kuvveti katsayısının arttığı gözlemlenmiştir.
Keywords : Kare silindir, Engelleyici yüzdürme kuvveti, Tümleşik taşınım