اثر تغییرات سرعت ثابت ورودی یا عدد رینولدز در توزیع عدد ناسلت دیواره بالایی برای نانوسیال مورد نظر با کسر حجمی ۰۱/۰ در شکل ۷-۷ نشان داده شده است. با افزایش سرعت ورودی یا عدد رینولدز، طول ناحیه ورودی افزایش یافته و این به معنی عدد ناسلت متوسط بزرگتر در سرعت‌های بالاتر است.
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
شکل ۷-۸ اثر تغییرات تنش برشی با تغییرات سرعت یا عدد رینولدز برای نانوسیالی با کسر حجمی ۰۱/۰ به ازای Rel=200 نشان داده شده است. همانطوریکه مشاهده می‌شود تنش برشی با افزایش عدد رینولدز زیاد می‌شود.
با در نظر گرفتن دو شکل ۷-۷ و ۷-۸، مشاهده می‌شود که در حالیکه از nRe=1 تا nRe=2، مقدار عدد رینولدز کلی جریان از ۴۰۰ به ۶۰۰ افزایش می‌یابد، مقدار عدد ناسلت در محل پیک آن (x1=0/51m)، برای این دو حالت بترتیب ۱۶۰/۲ و ۱۷۵/۹ است. همچنین مقدار تنش برشی در نقطه پیک برای دو حالت فوق از ۱/۹۹ به ۲/۷۷ افزایش می‌یابد.
شکل ۷-۷ توزیع عدد ناسلت در دیواره بالا در کسر حجمی ۰۱/۰ نانوسیال به ازای مقادیر مختلف عدد رینولدز در ورودی دوم
شکل ۷-۸ توزیع تنش برشی در دیواره بالا در کسر حجمی ۰۱/۰ نانوسیال CMC- اکسید مس به ازای مقادیر مختلف عدد رینولدز در ورودی دوم
شکل ۷-۹ عدد ناسلت متوسط روی دیوار بالا را به ازای مقادیر مختلف عدد رینولدز نشان می‌دهد. مشاهده می‌شود که با افزایش عدد رینولدز و کسر حجمی مقدار ناسلت متوسط افزایش می‌یابد. با افزایش عدد رینولدز از ۱۰۰ تا ۴۰۰ در ۰۱/۰ ناسلت متوسط حدود ۵۱% افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش کسر حجمی از ۰/۰ تا ۰۴/۰ در Rel=200 و nRe=1/5 ناسلت متوسط حدود ۳% افزایش می‌یابد.
شکل ۷-۹ عدد ناسلت متوسط به ازای مقادیر مختلف عدد رینولدز و کسر حجمی
شکل ۷-۱۰ عدد ناسلت موضعی روی دیوار بالا را به ازای مقادیر مختلف قطر ورودی دوم در Rel=200 و nRe=1/5 و کسر حجمی ۰۱/۰ نشان می‌دهد. چنانچه می‌دانیم، عدد ناسلت با قطر ورودی نسبت مستقیم دارد. بنابراین با کاهش قطر ورودی دوم (افزایش نسبت قطر)، عدد ناسلت کاهش می‌یابد. مقدار عدد ناسلت روی دیوار بالا در نقطه پیک نمودار برای مقادیر nD، ۱، ۲ و ۵ بترتیب ۱۷۱/۹۸۵، ۱۵۸/۶۷ و ۱۴۰/۸۳۹۲ است. این مقدار در انتهای کانال برای سه حالت فوق بترتیب ۲۴/۹۵، ۲۳/۱۳ و ۲۱/۶۸ است.
شکل ۷-۱۰ توزیع عدد ناسلت روی دیوار بالا برای Rel=200، nRe=1/5، =۰/۰۱ و مقادیر مختلف قطر ورودی دوم
در شکل ۷- ۱۱ توزیع تنش برشی روی دیوار بالا برای شرایط شکل قبل نشان داده شده است. مطابق این شکل تنش برشی نیز با افزایش نسبت قطر کاهش می‌یابد. با توجه به اینکه افزایش نسبت قطر منجر به کاهش قطر ورودی دوم می‌شود، و در یک مقدار ثابت عدد رینولدز، با کاهش قطر، سرعت سیال و در نتیجه گرادیان سرعت افزایش می‌یابد، بنابراین افزایش نسبت قطر دو ورودی باعث کاهش تنش برشی می‌شود. برای مثال با افزایش نسبت قطر از ۱ تا ۵ تنش برشی روی دیوار بالا در نقطه پیک از مقدار ۲/۴۵ به ۱/۳۳ کاهش می‌یابد.
شکل ۷-۱۱ توزیع تنش برشی روی دیوار بالا برای Rel=200، nRe=1/5، =۰/۰۱ و مقادیر مختلف قطر ورودی دوم
در شکل ۷-۱۲ اثر طول کانال روی مقدار عدد ناسلت متوسط در برابر کسر حجمی به ازای Rel=200 و nRe=1/5 و ۰۱/۰ نشان داده شده است. مشاهده می‌شود که با افزایش طول، ناسلت متوسط کاهش می‌یابد. علت این امر آن است که بعد از یک طول مشخص، جریان به توسعه یافتگی نزدیک می‌شود و تغییرات عدد ناسلت بسیار کوچک می‌شود. بنابراین با افزایش طول کانال، بخش کمتری از جریان در ناحیه ورودی قرار دارد.
شکل ۷-۱۲ عدد ناسلت متوسط روی دیوار بالا برای Rel=200، nRe=1/5 و ۰۱/۰ و مقادیر مختلف طول کانال
در شکل ۷-۱۳ خطوط جریان به ازای Rel=200، nRe=1/5 و کسرهای حجمی متفاوت ۰۱/۰ و ۰۴/۰ نمایش داده شده است. مشاهده می‌شود که طول گردابه ایجاد شده بعد از ناحیه اختلاط با افزایش کسر حجمی افزایش می‌یابد.
شکل ۷-۱۴ خطوط جریان را به ازای ۰۱/۰ و nRe=1/5 در اعداد رینولدز معادل ۲۰۰ و ۴۰۰ نشان
می‌دهد. بدیهی است با افزایش عدد رینولدز و در نتیجه سرعت سیال کشیدگی و طول گردابه‌ها افزایش می‌یابد. کشیدگی گردابه‌ها برای Rel=200 حدود ۰/۶۲m است، اما این مقدار برای Rel=400 و شرایط مشابه به حدود ۰/۷۱m می‌رسد.
فرم در حال بارگذاری ...