غلامرضا ایمانی

مطالعه جریان سیال و انتقال حرارت از استوانه متخلخل بیضوی گرم شده با استفاده از رویکرد دو دامنه ای به روش شبکه بولتزمن تا کنون انجام نشده است. هدف این پژوهش شبیه سازی جریان سیال و انتقال حرارت از استوانه متخلخل بیضوی با تولید گرمای داخلی در جریان متقاطع با رویکرد دو دامنه ای به روش شبکه بولتزمن است. در این پژوهش تاثیر نسبت محور (AR) عدد رینولدز(Re) و عدد دارسی (ِDa) مورد مطالعه قرار می گیرد. برای انجام شبیه سازی با رویکرد دو دامنه ای به روش شبکه بولتزمن، روش برونیابی غیرتعادلی برای مدل سازی شرایط سازگاری حرارتی مورد نیاز در مرز منحنی واسط سیال تمیز-محیط متخلخل توسعه داده می شود. نشان داده شده است که برای AR> 1، پدیده جدا شدن گردابه در اعداد دارسی بسیار بالاتر در مقایسه با مورد استوانه دایره ای متخلخل (AR=1 ) رخ می دهد. نتایج نشان می دهد که مکان دمای بیشینه در داخل استوانه با افزایش عدد رینولدز، عدد دارسی و نسبت محور به سمت پایین دست حرکت می کند. هم چنین نتایج نشان می دهد که نسبت محور و اعداد رینولدز و دارسی به طور قابل توجهی بر جریان سیال و انتقال حرارت از استوانه متخلخل بیضوی تاثیر می گذارد. هم چنین نتیجه گیری می شود که میانگین عدد ناسلت یک استوانه بیضوی متخلخل در محدوده پارامترهای بررسی شده کمتر از یک استوانه دایره ای متخلخل است.