جریان‌های چند فازی نظیر جوشش استخری، مسائلی چند فیزیکی - چند مقیاسی پیچیده‌ای هستند و نیازمند انبوهی از تکنیک‌های عددی برای فیزیک‌های مختلف حل اند که برای مجموعه خاصی از پارامترهای جریان و رژیم‌های مختلف با هم ترکیب شده اند. به همین دلیل هنوز یک راه حل عددی کاملاً تثبیت چکیده کامل
جریان‌های چند فازی نظیر جوشش استخری، مسائلی چند فیزیکی - چند مقیاسی پیچیده‌ای هستند و نیازمند انبوهی از تکنیک‌های عددی برای فیزیک‌های مختلف حل اند که برای مجموعه خاصی از پارامترهای جریان و رژیم‌های مختلف با هم ترکیب شده اند. به همین دلیل هنوز یک راه حل عددی کاملاً تثبیت شده برای انجام شبیه سازیهای پیش بینی کننده و به خوبی معتبر شده به طور شفاف تعریف نشده است. هدف اصلی از انجام این پژوهش، جمع بندی روش‌ها و اصول اساسی شبیه سازی عددی جوشش استخری و تبیین کلیۀ مراحل اجراء و پیاده سازی آن در نرم افزار انسیس فلوئنت به گونه ای صریح و شفاف است. در این پژوهش، جزئیات مدل‌های عددی و نتایج بدست آمده برای ناحیه جوشش هستهای جهت تحلیل دینامیک تک حباب و محاسبه شار حرارتی بحرانی ارائه شده است و تأثیر پارامترهایی مانند سوپرهیت دیواره، زیرسردی مایع، زاویه تماس و مشخصه های ساختاری سطح بر ضریب انتقال حرارت و شار حرارتی را نیز شامل می شود. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که شبیه سازیهای عددی تطابق نسبتاً خوبی با داده‌های آزمایشگاهی و تجربی دارد.
پرونده مقاله
شبیه‌سازی عددی گازدهی زیست‌توده در بستر شناوری با استفاده از یک رویکرد ترکیبی انجام شده است، به‌نحوی که معادلات حاکم بر فاز گاز در چارچوب اویلری حل گردیده و ذرات جامد بر اساس روش ذرات درون سلولی چند فازی به روش ترکیبی اویلری-لاگرانژی با رویکرد بسته تصادفی مدل‌سازی شده چکیده کامل
شبیه‌سازی عددی گازدهی زیست‌توده در بستر شناوری با استفاده از یک رویکرد ترکیبی انجام شده است، به‌نحوی که معادلات حاکم بر فاز گاز در چارچوب اویلری حل گردیده و ذرات جامد بر اساس روش ذرات درون سلولی چند فازی به روش ترکیبی اویلری-لاگرانژی با رویکرد بسته تصادفی مدل‌سازی شدهاند و تأثیر عوامل عملیاتی مانند سرعت ورودی گاز به بستر، نسبت دانسیته ذرات داخل بستر و اندازه ذرات داخل بستر، بر کیفیت اختلاط، مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج نشان می‌دهند که کیفیت اختلاط با افزایش سرعت ورودی به میزان هشت برابر کمترین سرعت شناوری، به عدد 97/0 و برای سرعت چهار برابر کمترین سرعت شناوری، به عدد 85/0 می‌رسد. با افزایش نسبت دانسیته ذرات زیست توده به ذرات ثابت بستر از 2/0 به 65/0، کیفیت اختلاط از عدد 86/0 به عدد 96/0 افزایش می‌یابد. همچنین با کاهش اندازه قطر ذرات زیست توده و ذرات بستر به ترتیب از 11 میلی متر به 8 میلی متر و 9/0 میلی‌متر به 6/0 میلی‌متر، کیفیت اختلاط از عدد 8/0 به عدد 95/0 افزایش می‌یابد.
پرونده مقاله
با توجه به نیاز صنایع به بهبود روش‌های انتقال حرارت، ناحیه جوشش هستهای مورد توجه ویژه محققان قرار دارد چراکه جوشش سیالات امکان دستیابی به شارهای حرارتی بالاتری را نسبت به فرآیندهایی که تنها مبتنی بر انتقال حرارت جابه‌جایی غیر جوششی هستند در دسترس قرار می‌دهد. در این بین چکیده کامل
با توجه به نیاز صنایع به بهبود روش‌های انتقال حرارت، ناحیه جوشش هستهای مورد توجه ویژه محققان قرار دارد چراکه جوشش سیالات امکان دستیابی به شارهای حرارتی بالاتری را نسبت به فرآیندهایی که تنها مبتنی بر انتقال حرارت جابه‌جایی غیر جوششی هستند در دسترس قرار می‌دهد. در این بین، تغییر سیال عامل در سیستم‌های انتقال حرارت جوششی از سیال خالص به نانوسیال موجب بهبود مشخصه‌های انتقال حرارت شده و در نتیجه امکان انتقال شار حرارتی بالاتر در دماهای پایین‌تر را میسر می‌نماید. در نقطه شار حرارتی بحرانی که شار حرارتی ماکزیمم است، بحث امنیت سطح جوشش و محافظت از آن در برابر ازدیاد بیش از حد دما مهم میباشد. هدف از این تحقیق شبیه‌سازی عددی جوشش استخری نانوسیال هیبریدی پایه آب شامل 30% نانولوله کربنی چندجداره و 70 % اکسید تیتانیوم با غلظت حجمی 5/0%، روی سطح دایروی مسی و بررسی مشخصه‌های انتقال حرارتی و به طور ویژه نقطه شار حرارتی بحرانی میباشد. ابتدا فرآیند جوشش آب د‌یونیزه خالص توسط نرم‌افزار انسیس فلوئنت شبیه‌سازی گشته و نتایج با داده‌های تجربی مقایسه شدهاند. با توجه به تطابق قابل قبول نتایج، نانوسیال هیبریدی مذکور به عنوان سیال عامل تحت جوشش، با تغییر چگالی سایت‌های هسته‌زایی به صورت عددی شبیه‌سازی گردیده و مشخصات انتقال حرارت و شار حرارتی آن به دست آمده‌اند. مطابق نتایج، شار حرارتی بحرانی برای آب د‌یونیزه خالص در دمای C° 4/24 اتفاق افتاده و میزان آن در حدود 1/1 مگاوات بر متر مربع بوده در حالی که شار حرارتی بحرانی برای نانوسیال هیبریدی در دمای حدودی C° 13 بوده و مقدار آن در حدود 1مگاوات بر متر مربع میباشد.
پرونده مقاله
عامل اساسی خرابی و کاهش چشمگیرعملکرد باتری بالا رفتن دمای آن است، در نتیجه سیستم های کنترل حرارتی باتری (BTMS) برای نظارت و بهینه سازی وضعیت حرارتی باتری ها ساخته شدهاند. در این مقاله، دو چینش سری و موازی برای قرارگیری بسته باتری ها در خودرو های الکتریکی، با تعداد یکسا چکیده کامل
عامل اساسی خرابی و کاهش چشمگیرعملکرد باتری بالا رفتن دمای آن است، در نتیجه سیستم های کنترل حرارتی باتری (BTMS) برای نظارت و بهینه سازی وضعیت حرارتی باتری ها ساخته شدهاند. در این مقاله، دو چینش سری و موازی برای قرارگیری بسته باتری ها در خودرو های الکتریکی، با تعداد یکسان 17280 عدد از سلول باتری های 18650 پیشنهاد شده و برای انتخاب بهترین حالت قرارگیری بسته باتری ها، با یکدیگر مقایسه می‌شوند. با کمک برنامه کامسول به مقایسه تغییر دمای سطح بسته باتری ها در رژیم جریان آرام سیال و تغییرات شار حرارتی در 700 ثانیه نخست تخلیه سلول باتری‌ها از حالت شارژ کامل و انتخاب بهترین طراحی قرارگیری بسته باتری ها پرداخته می‌شود. حداکثر دمای سطح بسته باتری ها از دمای اولیه 27 درجه در چینش سری و موازی به ترتیب اندازه‌گیری می‌شود. حداکثر اختلاف دما در چینش سری بسته باتری ها اختلافی 10 درصدی با چینش موازی دارد، همچنین با مقایسه شار حرارتی کل، عملکرد بهتر چینش موازی در مقایسه با چینش سری باتری ها، این نوع طراحی را به اولویتی کاربردی و مقرون بصرفه‌تر نسبت به دیگر طرح پیشنهادی قرار می‌دهد.
پرونده مقاله
وسایل نقلیه زمینی در دسته‌بندی اجسام بلوکه‌کننده جریان قرار می‌گیرند. هنگامی که یک وسیله نقلیه رو به جلو حرکت می‌کند حرکت هوا در اطراف آن گرادیان فشار تولید می‌کند که در طول بدنه متغیر است. این مسئله می‌تواند منجر به جدایش و پیدایش ناحیه برخاستگی آشفته در قسمت عقب خودرو چکیده کامل
وسایل نقلیه زمینی در دسته‌بندی اجسام بلوکه‌کننده جریان قرار می‌گیرند. هنگامی که یک وسیله نقلیه رو به جلو حرکت می‌کند حرکت هوا در اطراف آن گرادیان فشار تولید می‌کند که در طول بدنه متغیر است. این مسئله می‌تواند منجر به جدایش و پیدایش ناحیه برخاستگی آشفته در قسمت عقب خودرو گردد. مطالعه حاضر اثرات آیرودینامیکی تولیدکننده‌های ورتکس و تغییر چیدمان آن‌ها را در حالت‌های مختلف 6 و 15 عددی هرکدام با آرایش‌های خطی، مستطیلی و مثلثی بر روی قسمت پشتی یک مدل خودرو به صورت عددی بررسی می‌کند. برای تحلیل تغییرات ضرایب پسا و برآی حاصل از آرایش‌های مختلف تولیدکننده‌های ورتکس از روش معادلات متوسط‌گیری‌شده رینولدز و مدل‌های مغشوش استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند بهترین حالت برای کاهش نیروی پسا مربوط به حالت 6 تولیدکننده ورتکس با آرایش خطی و مثلثی است که ضریب پسای آیرودینامیکی را نسبت به مدل خودرو بدون تولیدکننده ورتکس به میزان 2% کاهش می‌دهد. بهترین حالت برای بهبود نیروی پایین‌بر به منظور افزایش پایداری خودرو نیز مربوط به چیدمان 15 تولیدکننده ورتکس با آرایش مستطیلی میباشد که ضریب برآی آیرودینامیکی را در مقایسه با مدل خودرو بدون تولیدکننده ورتکس به میزان23/1% کاهش می‌دهد. همچنین با افزایش تعداد تولیدکننده‌های ورتکس از 6 به 15 عدد، ضرایب پسا به صورت کلی افزایش می‌یابند.
پرونده مقاله
