محسن کهرم - دانشیار گروه مکانیک، دانشکده مهندسی - دانشگاه فردوسی مشهد
محمد جوادی - دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی - دانشگاه فردوسی مشهد
داوود خدادادزاده - کارشناس ارشد دانشکده مهندسی - دانشگاه فردوسی مشهد

در این مقاله یک مانع مستطیلی درمسیر جریان آزاد قرارداده می شود و تاثیر نسبت ابعادی مقطع مستطیل (c/t) در شکل گیری و تعداد گردابه های رها شده از انتهای مانع بر حسب تغییرات (c/t) مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. سپس مقطع مستطیلی به سمت یک صفحه تخت که باجریان اصلی در حال تبادل حرارت است میل داده میشود و اثر فاصله c/t مقطه بر ضریب انتقال حرارت از صفحه تخت و تاثیر لایه مرزی بر شکل گیری گردابه ها و عدد اشتروهال بررسی میشود. برای شبیه سایز جریان مغشوش از مدل k-e اصلاح شده و گسسته سازی معادلات جریان از تقریب سه جمله ای کوئیک و روش حجم محدود استفاده شده است. با توجه به نوع پدیده و عدد رینولدز جریان (حدود 5000 بر حسب ضخامت مقطع مستطیلی) معادلات جریان در شکل گذرا و در دستگاه مختصات کارتزین دو بعدی، غیر قابل تراکم بررسی شده اند. نشان داده می شود که تغییرات عدد اشتروهال در بیرون لایه مرزی بصورت پله ای تابعی از تغییرات نسبت c/t است. با نزدیک شدن مقطع به دیواره ، عدد اشتروهال به سمت صفر میل کرده و خاصیت رهایی تناوبی گردابه به حضور دائمی یک گردابه با نوسانات ابعادی، تبدیل می شود. ملاحظه می شود که نزدیک شدن مقطع به صفحه تخت تاثیر قابل توجهی بر ضریب انتقال حرارت از صفحه دارد.

مانع مستطیلی ، عدد اشتروهال ، رهایی گردابه ، ضریب انتقال حرارت ، متد کوئیک (QUICK)