حل تشابهی و حدی معادله های انتقال حرارت از یک صفحه داغ در محیط متخلخل

این مقاله به بررسی لایه مرزی حرارتی جابجایی آزاد در حالت عدم تعادل حرارتی، که ناشی از قرار گرفتن یک صفحه ی داغ عمودی در یک محیط متخلخل اشباع شده میباشد، میپردازد. صفحه داغ مورد بررسی دارای یک توزیع خطی از دما و چگالی میباشد. این توزیع خطی دما، باعث ایجاد یک الیه مرزی با ضخامت ثابت میشود. در این مقاله، تاثیرات مکش و یا تزریق روی لایه مرزی جابجایی آزاد نیز بررسی شده است و حل تشابهی برای معادله های لایه مرزی جریان دایم به دست آمده است. همچنین اعداد ناسلت، برای هر دو فاز جامد و سیال، برای محدودهی وسیعی از متغیرها محاسبه شده است، و با حلهای تحلیلی ارایه شده در این مقاله مقایسه گردیده است. معادله های حاکم بر مسیله، با استفاده از روش رانگ کوتا که با روش اویلر ترکیب شده است، حل گردیده است. ارایه حل تحلیلی برای مقادیر حدی مکش و یا دمش و همچنین به ازای مقادیر حدی پارامتر انتقال حرارت سیال/ جامد )در مقیاس حفره( و رسیدن به یک معادله تحلیلی صریح، از نوآوری های شاخص این تحقیق است که در گذشته به آن اشاره نشده است

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت جابجایی ، عدم تعادل حرارتی ، محیط متخلخل ، حل تشابهی ، حالتهای حدی