موسی جعفری - کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، پتروشیمی پارس عسلویه
بهزاد قاسمی - دانشیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد

حل عددی انتقال حرارت جابجایی طبیعی در یک محفظه مربعی حاوی محیط متخلخل که مرز سمت چپ آن توسط یک دیوار جامد محدود شده در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. مرز عمودی سمت راست محفظه به صورت یکنواخت خنک شده و مرزهای افقی نیز آدیاباتیک اند. توزیع دمایی سینوسی بر دیوارجامد اعمال می شود که به عنوان شرط مرزی سمت چپ محفظه در نظر گرفته می شود. معادلات بی بعد حاکم بر اساس مدل دارسی بدست آمده اند و برای حل این معادلات از روش حجم کنترل استفاده شده است. اثر تغییرات عداد ریلی، ضخامت و ضرایب هدایت حرارتی مختلف دیوار جامد، بر میزان انتقال حرارت و میدان جریان و دما مورد برسی قرار می گیرد. نتایج بدست آمده تغییرات پارامترهای مذکور را بر انتقال حرارت و جریان سیال درون محفظه نشان می دهند. وابستگی انتقال حرارت به عدد رایلی با افزایش ضخامت و همچنین کاهش ضریب هدایت حرارتی دیوارجامد به سرعت کاهش می یابد.

محیط متخلخل، جابجایی آزاد، دیوار جامد نفوذ ناپذیر، محفظه مربعی