Natural Convection and Entropy Generation in Γ-Shaped Enclosure Using Lattice Boltzmann Method

سال انتشار: 1392
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 128

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CHAL-1-1_001

تاریخ نمایه سازی: 2 مرداد 1401

چکیده مقاله:

This work presents a numerical analysis of entropy generation in Γ-Shaped enclosure that was submitted to the natural convection process using a simple thermal lattice Boltzmann method (TLBM) with the Boussinesq approximation.  A ۲D thermal lattice Boltzmann method with ۹ velocities, D۲Q۹, is used to solve the thermal flow problem. The simulations are performed at a constant Prandtl number (Pr = ۰.۷۱) and Rayleigh numbers ranging from ۱۰۳ to ۱۰۶ at the macroscopic scale (Kn = ۱۰-۴). In every case, an appropriate value of the characteristic velocity is chosen using a simple model based on the kinetic theory.  By considering the obtained dimensionless velocity and temperature values, the distributions of entropy generation due to heat transfer and fluid friction are determined. It is found that for an enclosure with high value of Rayleigh number (i.e., Ra=۱۰۵), the total entropy generation due to fluid friction and total Nu number increases with decreasing the aspect ratio.

نویسندگان

E. Fattahi

Faculty of Mechanical Engineering, Babol University of Technology Babol, Iran

M. Farhadi

Faculty of Mechanical Engineering, Babol University of Technology Babol, Iran

K. Sedighi

Faculty of Mechanical Engineering, Babol University of Technology Babol, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Y.H Qian., D. d’Humieres, P. Lallemand, LatticeBGK models for Navier–Stokes ...
  • S. Chen, G.D. Doolen, Lattice Boltzmann methodfor fluid flows, Annu. ...
  • D. Yu, R. Mei, L.S. Luo, W. Shyy, Viscous flowcomputations ...
  • S. Succi, The Lattice Boltzmann Equation for FluidDynamics and Beyond, ...
  • X. Shan, Simulation of Rayleigh–Benard convectionusing a lattice Boltzmann method, ...
  • X. He, S. Chen, G.D. Doolen, A novel thermalmodel for ...
  • Y. Zhou, R. Zhang, I. Staroselsky, H. Chen,Numerical simulation of ...
  • H.N. Dixit, V. Babu, Simulations of high Rayleighnumber natural convection ...
  • P.H. Kao, R.-J. Yang, Simulating oscillatory flowsin Rayleigh– Benard convection ...
  • Y. Peng, C. Shu, Y.T.Chew, Simplified thermallattice Boltzmann model for ...
  • G. Barrios, R. Rechtman, J. Rojas, Tovar R., Thelattice Boltzmann ...
  • A. Bejan, Heat Transfer, Wiley, New York, ۱۹۹۳ ...
  • I. Catton, Natural Convection in Enclosures, Proc.the ۶th Int. Heat ...
  • S. Ostrach, Natural Convection in Enclosures, J.Heat Transfer ۱۱۰ (۱۹۸۸) ...
  • S. Kakaç, Y. Yener, Convective Heat Transfer, CRCPress, ۲nd ed. ...
  • D. Poilikakos, Natural convection in a confined fluid- filled space ...
  • D. Angirasa, M. J. B. M. Pourquié, F. T. M.Nieuwstadt, ...
  • O. Ayhan, A. Ünal, T. Ayhan, Numerical solutionsfor buoyancy - ...
  • K. Küblbeck, G. P. Merker, J. Straub, Advancenumerical computation of ...
  • N. C. Markatos, K. A. Pericleous, Laminer andturbulent natural convection ...
  • L. Lage, A. Bejan, The Ra-Pr domain of laminarnatural convection ...
  • A. Bejan, Entropy generation through heat and fluidflow. New York: ...
  • A. Bejan, Entropy generation minimization. NewYork: CRC Press; ۱۹۹۶[۲۴] A. ...
  • D. Rejane, C. Oliveski, H. Mario Macagnan, B.Jacqueline Copetti, Entropy ...
  • A. Mezrhab, H. Bouali, C. Abid, Modelling ofcombined radiative and ...
  • I. Dagtekin, H.F. Oztop, A. Bahloul., Entropygeneration for natural convection ...
  • P.H. Kao, Y.H. Chen, R.J. Yang, Simulations of themacroscopic and ...
  • Z. Guo, B. Shi, C. Zheng, A coupled lattice BGKmodel ...
  • Z.L. Guo, Ch. Zheng, B.C. Shi, An extrapolationmethod for boundary ...
  • R. Mei, D. Yu, W. Shyy, L. Sh. Luo, Forceevaluation ...
  • Z.L. Guo, B.C. Shi, Ch. Zheng, A coupled latticeBGK model ...
  • E. K. Glapke, C.B. Watkins, J. N. Cannon, Constantheat flux ...
  • X. He, Q. Zou, L.S. Luo, M. Dembo, Analyticsolutions of ...
  • H.N. Dixit, Simulation of flow and temperaturefields in enclosures using ...
  • Z.L. Guo, Ch. Zheng, B.C. Shi, An extrapolationmethod for boundary ...
  • C. Cercignani, Mathematical Methods in KineticTheory, Plenum, New York, ۱۹۶۹ ...
  • G. Wannier, Statistical Physics, Diver, New York,۱۹۶۶ ...
  • C. Shu, X.D. Niu, Y.T. Chew, A lattice Boltzmannkinetic model ...
  • نمایش کامل مراجع