بررسی اثرات متقابل نیروی بویانسی و موانع مختلف بر جریان جابجایی آزاد مغشوش در یک محفظه ذوزنقه ای شکل

در پژوهش حاضر، اثرات متقابل نیروی بویانسی و موانع مختلف بر جریان جابجایی آشفته آزاد در یک محفظه ذوزنقه ای شکل، بصورت عددی مورد مطالعه و بررسی قرار میگیرد. در حقیقت، جریان جایجایی درون این محفظه ها به عنوان یک مساله معیار مطرح بوده؛ بطوریکه برای اعتبار سنجی از آن استفاده می شود.در این تحقیق، برای مدل سازی جریان آشفته از مدل مشهور و کارآمد K-ɛ بهبود یافته (RNG) استفاده میشود.برای تعیین تاثیر شکل هندسی مانع روی رفتارهای حرارتی و هیدرو دینامیکی محفظه، سه مانع مختلف (نیمدایره ای، مثلثی و مستطیلی) در نظر گرفته میشوند. ابعاد هندسی این موانع به گونه ای تعیین میشود که سطح پیرامون آن یا به عبارت دیگر محیط مانع، برای هر سه مانع برابر باشد. تاثیر این موانع بر جریان جابجایی آشفته آزاد با رسم توزیع میدانهای چگالی، سرعت، دما و همچنین توزیع عدد ناسلت بر روی دیواره دارای مانع بطور مفصل مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. نتایج عددی حاصل از این تحقیق بخوبی نشان میدهد که هندسه مانع تاثیر بسزایی برروی رفتارهای هیدرودینامیکی و حرارتی محفظه دارد.