احمدرضا رحمتی - استادیار گروه مکانیک دانشگاه کاشان
امین تاج دانی - دانشجوی دکترای مکانیک دانشگاه کاشان

در این تحقیق، انتقال حرارت جابهجایی آزاد دوبعدی در محفظه نیمدایرهای با استفاده از روش بولتزمن شبکهای مرتبه دوم حرارتی شبیه سازی شده است. در تمام شبیه سازیها سیال عامل هوا، با عدد پرانتل 71 / 0 در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد هنگامی که الگوی جریان دو سلولی باشد شاهد یک نقطه اکسترمم در روند تغییرات عدد ناسلت محلی در محل جدایش دو سلول چرخشی خواهیم بود. در الگوی جریان تک سلولی، بسته به چگونگی شرایط مرزی، روند تغییرات عدد ناسلت محلی تغییر خواهد کرد.نتایج بدست آمده از روش بولتزمن شبکه ای، با نتایج و داده های موجود، مقایسه و اعتبارسنجی شده است و نتایج نشان می دهد که روش بولتزمن شبکه ای حرارتی رتبه دوم به خوبی قادر به شبیه سازی جریان و انتقال حرارت در محفظه هایی با دیوار مایل و منحنی می باشد. بررسی انتقال حرارت جابه جایی آزاد در چنین هندسه هایی و به ویژه با روش بولتزمن شبکه ای مرتبه دوم مورد بررسی قرار گرفته است.جریان آزاد مسئله به روش بولتزمن شبکهای است بررسی انتقال حرارت جابه جایی آزاد در چنین هندسه هایی و به ویژه با روش بولتزمن شبکه ای مرتبه دم مورد بررسی قرار گرفته است . نوآوری مقاله حاضر استفاده از متدهای منحنی در هندسه نیمدایرهای و مدلسازی جریان آزاد مسئله به روش بولتزمن شبکه ای است.

انتقال حرارت جابه جایی آزاد؛ محفظه نیمدایرهای؛ روش بولتزمن شبکهای؛ عدد ناسلت موضعی.