رضا مداحیان - دانشجوی دکتری - دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک
بیژن فرهانیه - استاد - دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده مهندسی مکانیک

هنگامی که یک استوانه تو خالی که یک انتهای آن بسته و انتهای دیگر آن باز است، در یک محیط ساکن بچرخش درآید، سیال از انتهای باز آن در طول محور استوانه به سمت انتهای بسته آن جریان م ییابد و در یک لایه مرزی حلقوی روی دیواره استوانه باز م یگردد. به این جریان اصطلاحا جریان خو دمکنده گفته م یشود. با ایجاد اختلاف دمای محوری در طول لوله م یتوان از این جریان به عنوان یک پمپ حرارتی یا برودتی استفاده کرد. هدف این مقاله بررسی عددی جریان و همچنین بررسی پارامترهای موثر بر جریان است. این پارامترها شامل سرعت دورانی، ابعاد لوله (طول و قطر)، حرکت سیال در لوله و مکانیزمهای جریان است. به منظور بررسی عددی، کد کامپیوتری توسعه یافته و پس از بررسی صحت نتایج کد، این کد برای شبیه سازی عددی بکار گرفته شده است. نتایج بدست آمده از حل عددی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است و با توجه به روش انتخاب شده، این نتایج با خطای حداکثر ۱۰ درصد با نتایج تجربی همخوانی دارد.

جریان خودمکنده، لوله چرخان، جریان چرخنده، دیسک چرخان، شبیه‌سازی عددی، انتقال حرارت