دانشکده مهندسی

گروه مکانیک

 

پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد

عنوان:

تحلیل عددی  انتقال حرارت جابجایی اجباری دائم دو استوانه پشت سرهم جا داده شده در یک ماده متخلخل اشباع شده از نانو سیال

 

 

استاد راهنما:

دکتر حبیب­الله سایه­وند

 

اساتید ممتحن:

دکتر محسن گودرزی                                                       دکتر محمد سعید عقیقی

 

پژوهشگر:

آرش فلاحی

 

 

زمان و مکان:

20 بهمن ماه 94 ساعت 17:30

آمفی تئاتر مهندسی

 

 

 

 

چكيده:

در این پایان­نامه، تاثیرات قطر و نوع چيدمان ذرات کروی بستر فشرده­­ی افقی بر انتقال حرارت جابجایی اجباری از دو استوانه­ مدور جاداده شده در آن، تحت شرط تعادل حرارتی با شبیه­سازی عددی بررسی شده است. تحقیق برای نسبت هدایت حرارتی جامد به سیال واحد، نسبت قطر استوانه به ذره­ی  در دامنه وسیعی از عدد رینولدز    و تخلخل   انجام شده است. نتایج نشان می­دهند که با افزایش فاصله استوانه دوم از اول نرخ انتقال حرارت از دومی افزایش و  با افزایش اندازه ذرات در رینولدز­های مختلف، انتقال حرارت بسته به محدوده عدد رینولدز،  افزایش یا کاهش می­یابد. از نتایج چنین بر می­آید که در رینولدزهای کمتر از 40، با افزايش قطر ذرات، نرخ انتقال حرارت کمتر افزايش می­یابد. تغيير چيدمان ذرات کروي سبب تغيير تخلخل مي­شود، از نتایج مشاهده می­گردد که در تخلخل­های  کم و رينولدز بالا،  نرخ انتقال حرارت کمتر افزايش مي­يابد اما در مقادیر بزرگتر تخلخل انتقال حرارت افزايش می­یابد، این روند در رينولدز­های پايين معکوس مي­گردد. در خصوص تاثیرات نسبت هدایت حرارتی، نتایج دلالت بر آن دارند که در ذرات رساناتر، ضریب انتقال حرارت بزرگتر بوده ولی شیب تغییرات کمتر است. از طرفی در ذرات با ضریب رسانایی کمتر، ضریب انتقال حرارت کوچکتر اما شیب تغییرات بیشتر است. با عبور نانوسیال بجای سیال پایه آب نتایج نشان می­دهند که ضریب انتقال حرارت در نسبت هدایت حرارتی ثابت 1، افزایش می­یابد که با افزایش درصد حجمی نانوذرات، این افزایش در رینولدزهای بالاتر محسوس­تر است.

Abstract:

The aim of the present study was to investigate the effect of diameter and configuration type of spherical particles in a horizontal packed bed on forced convection from two circular cylinders embedded in this packed bed under temperature balance with numerical assimilation. Examination of the ratio of cylinder diameter to particle D_cy/d_p= 10 – 100 was implemented in a wide range of Reynolds number Re = 1 – 250 and porosity of ε=0.26 – 0.5. Results showed that increase in cylinders’ distance leads to an increase in the ratio of thermal transfer from the second one and increasing particle size in the Reynolds increases/decreases thermal transfer based on Reynolds number range. The findings also indicated that in Reynolds lower than 40 there is a little less thermal transfer with larger particles.

A change in configuration of spherical particles would change porosity. According to the results, in lower porosities and higher Reynolds, thermal transfer rate has less increase, however, in higher porosity thermal transfer increases. This trend is reversed in lower Reynolds.

Results from investigating the proportion of thermal transfer showed that in particles with higher conduction there is a larger thermal transfer coefficient but the change trend is a little slight. Also, in particles with lower conductivity, thermal transfer coefficient is lower while the change trend is higher. Flowing nanofluids instead of basic fluid, water, shows that thermal transfer coefficient increases with thermal transfer constant ratio being 1, which is much observable when there is an increase in volume percentage of nanoparticles in higher Reynolds.

 

 

                                                           رزومه  

 

نام و نام خانوادگی : آرش فلاحی

آدرس : تهران- مطهری- خیابان لارستان

تلفن : 09353819737

تاریخ تولد : 12/03/1363

محل تولد : کرمانشاه

وضعیت ازدواج : مجرد

E-mail : arash_fallahi1636@yahoo.com 

تخصصها:

آشنایی کامل و آنالیز با نقشه های صنعتی (Isometric , P&ID , Plan , Industrial (Drawing …

آشنایی با مشخصات فنی و آیین نامه های پروژه های صنعتی

برآورد و  قیمت گذاری پروژه بر اساس فهرست بها

تسلط بر امور دفتر فنی و کنترل کیفیت تاسیسات مکانیکی و برقی ساختمانهای صنعتی

سوپروایزر مکانیکال، ساخت، نصب و تست

تسلط بر امور اجرايي پروژه هاي صنعتي

تسلط بر امور دفتر فنی Piping و تجهیزات

تسلط بر امور کنترل کیفت Piping و تجهیزات

سوابق کاری:

10 سال سوابق اجرایی در پروژه های نفت و گاز و کارخانجات صنعتی

تسلط بر نرم افزارهای کامپیوتری :

1-   آشنایی با PDMS

2-   نرم افزارهای Mechanical Desktop و Auto Cad

3-    نرم افزارهای:OFFICIAL    Microsoft Office (EXEL,WORD,…)

 

دوره های آموزشی و گواهی نامه های اخذ شده:

-        گواهينامه سطح 2 آزمايشات غير مخرب گرايش پرتونگاري صنعتي ) انجمن آمريكايي آزمايشات غير مخرب (ASNT)( – ASNT RT Level II

-        گواهينامه سطح 2 آزمايشات غير مخرب گرايش مایعات نافذ ) انجمن آمريكايي آزمايشات غير مخرب (ASNT)( – ASNT PT Level II