دراسة عددية لتاثير زاوية الميل على انتقال الحرارة بالحمل الحر داخل مغلف مربع مائل مع معترض مربع مركزي
Abstract
يتضمن البحث الحالي اجراء دراسة عددية ثنائية البعد للحالة اللانضغاطية لمسالة انتقال الحرارة بالحمل الحر داخل مغلف مربع بنسبة باعية تساوي A=1)) لحالتين مع وبدون معترض مربع مركزي ولزوايا متعددة حيث تم حفظ الجدار الافقي الاسفل بدرجة حرارة ثابتة تبلغ (350 كلفن) اما الجدار الافقي الاعلى فقد ترك باردا عند درجة حرارة (300 كلفن) وتم امالة التجويف لعدة زوايا مع الافق تشمل,75 ͦ,60 ͦ,45 ͦ,30 ͦ,15 ͦ,0 ͦ) ͦ 90) اما الجدران العمودية للمغلف فقد تركت معزولة. تم تحويل المعادلات الحاكمة من الصيغة التفاضلية المعقدة الى الصيغة الجبرية باستخدام طريقة الفروق المحددة كذلك تم حل المعادلات باستخدام (طريقة كرانك- نكلسون). تم اعتماد نتائج البحث الحالي بالمقارنة مع نتائج البحوث السابقة وبنسبة توافق جيدة. وايضا تم دراسة تاثير كلا من وجود مغلف مربعة في مركز المغلف وزوايا الميل مع الافق على كل من شكل الجريان وانتقال الحرارة وتم اعتبار عدد براندتل ثابت عند قيمة (pr=0.781) ورقم رالي يتراوح بين (3.5×105 ≤ Ra ≤ 104×5) بينت النتائج التي قدمت بدلالة دالة الانسياب وانحدار درجات الحرارة اللابعديين ان عدد نسلت الكلي يزداد مع زيادة كل من زاوية الميلان وعدد رالي، بينما يتم الحصول على اقصى انتقال للحرارة عندما يكون السطح الساخن عموديا عند الزاوية 90 درجة وذلك بسبب انزلاق دوامات الحمل الحر بانحدار اكبر. وتبين ان عدد نسلت يزداد بنسبة (8.2%) عند زيادة الزاوية من 0 الى 30 درجة ويزداد بنسبة (25%) عند زيادة زاوية ميل المغلف من 30 الى 90 درجة