گزارش آز انتقال حرارت انتقال حرارت جابجایی دانشگاه سمنان
این محصول در قالب پی دی اف و 86 صفحه می باشد.
این پایان نامه جهت ارائه در مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی طراحی و تدوین گردیده است . و شامل کلیه مباحث مورد نیاز پایان نامه ارشد این رشته می باشد.نمونه های مشابه این عنوان با قیمت های بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی ما این پایان نامه را با قیمت ناچیزی جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه با منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهند. حق مالکیت معنوی این اثر مربوط به نگارنده است. و فقط جهت استفاده ازمنابع اطلاعاتی و بالابردن سطح علمی شما در این سایت ارائه گردیده است.
چکیده:
انتقال حرارت جابجایی آزاد و تشعشع در مجموعه پره های مثلثی که به شکل افقی قرار گفته در این پایان نامه بررسی شده است. در این پروژه معادلات حاکم بر پره ها و ارتباط تشعشعی آنها با یکدیگر و صفحه میانی فرمول بندی شده است و سپس معادلات حاکم بر سیال نوشته شده است. فرمول های حاکم بر پره ها با توجه به تغیرات و چرخش دستگاه مختصات بدست آمده و تمامی حالات دائم خواهند بود. سپس با شرایط مرزی مناسب که در متن پایان نامه به آنها اشاره می شود می توان این معادلات را بر روش های عددی حل نمود. در این پایان نامه هندسه مسئله با حالات و شرایط مرزی مختلف توسط نرم افزار GAMBIT رسم و مش بندی شده و توسط نرم افزار FLUENT حل شده و نتایج برای ابعاد مختلف پره بررسی و با کارهای دیگران مقایسه شده است.
مقدمه:
سطوح گسترش یافته یا همان پره ما به طور گسترده در خنک کردن موتور اتومبیل و موتورهای سفینه های فضایی استفاده می شوند. پره ها همچنین در پردازنده های کامپیوتر و دیگر تجهیزات الکترونیکی به وفور استفاده می شوند.
جنبه های مختلف انتقال حرارت از پره ها، انتقال حرارت جابجایی آزاد و تشعشع بسیار مشاهده می شود که تقریبا انتقال حرارت تشعشع 20% از انتقال حرارت کل را شامل می شود. پرها به صورت مجموعه ای به کار گرفته می شوند، انتقال حرارت از مجموعه پره ها به طور تئوری در مقایسه با یک پره منفرد کمتر پیش بینی شده است و به این نتیجه رسیده اند که انتقال حرارت از مجموعه پره ها به فاصله بین پره ها وابسته است.
تحقیقات پیوسته ای برای بهبود دادن بازده سیستم های تبادل حرارتی انجام شده که شامل انتقال حرارت آزاد و اجباری می باشند. کار تجربی اخیر بروی مجموعه پره های افقی و عمودی با جابجایی آزاد توسط Mcmanus Staner، welling و woodhinge ، Harahap و Mcmanus،… صورت گرفته است.
انتقال حرارت تشعشع نقش مهمی در انتقال حرارت مجموعه پره ها بازی می کند. Chaddock , Edwards نشان دادند که انتقال حرارت به وسیله تشعشع از پره های استوانه ای با ضریب صدور سطح 0/99 حدوداً یک سوم انتقال حرارت کل محاسبه شده است. chaddok متوجه شد که انتقال حرارت به وسیله تشعشع پره با جنس آلومینیوم صیقل داده شده در حدود 20% – 10 انتقال حرارت کل را شامل می شود.
Sparrow و Acharya یک مقاله بروی جابجایی طبیعی پره با حل معین شده غیر یکنواخت با ضریب انتقال حرارت متغیر ارائه کرده اند. یک تحلیل رسانایی و جابجایی برای پره با صفحه عمودی انجام شده است و آنها نشان داده اند که ضریب انتقال حرارت محلی در اول کم می شود و به یک حداقلی می رسد و سپس با افزایش فاصله خطوط جریان پایین افزایش می یابد. Sukhatme مشاهده کرد که با افزایش در عدد گراشف انتقال حرارت جابجایی افزایش یافته و انتقال حرارت تشعشع کاهش می یابد. Manzoor et al تلفات انتقال به وسیله جابجایی و تشعشع از پره های یک بعدی و دوبعدی را تحلیل کرد. Sparrow and vemuri آزمایش هایی که با فین های سوزنی افقی با تراکم بالا ثابت شده بر یک صفحه پایه عمودی را بررسی کرده اند. سپس آنها روی تأثیر جهت دهی پره ها تخمین و انتقال حرارت تشعشع پره با دمای ثابت را مطالعه کردند.
Aihara et al آزمایش هایی را بروی مجموعه پره سوزنی با صفحه پایه عمودی همراه توزیع سرعت اطراف آنها انجام داده اند. تخمین های تشعشعی به دست آمده با ضریب صدور شفاف بنا شده اند.
Edward , Zagrofos یک مجموعه پره سوزنی را بهتر از یک مجموعه پره صفحه ای تحت شرایط یکسان اجرا کرده اند. Sobhan , Sunil Reddy یک فین مستطیلی با یک خط منبع در صفحه پایه را مطالعه کرده اند. عکس العمل جابجایی آزاد با تشعشع و رسانایی در یک شکاف طور عددی به وسیله Venkateshan , Balaji مطالعه شده است. Rao , Venkateshan یک آزمایش هایی را بروی مجموعه پره افقی بلند داده اند. بعلاوه زمانی که افزایش در انتقال حرارت تشعشعی به طور غیرخطی متمایل می شود. انتقال حرارت جابجایی به طور خطی با فاصله بین پره ها افزایش می یابد. Lina , Leela با بکار بردن قانون دوم با یک مجموعه پره سوزنی تحت جریان گذرنده مشاهده کردند با افزایش در سرعت جریان نرخ انتقال حرارت افزایش خواهد یافت و از این رو برگشت ناپذیری انتقال حرارت را کاهش می دهد. Abramazon یک بحث بروی تخمین انتقال حرارت تشعشع از مجموعه پره های مستطیلی، که در آنجا انقال حرارت تشعشع 20% از انتقال حرارت کل را شامل می شود را ارائه کردند. Yancu , Anbar آزمایش هایی را با تعداد مختلف پره ها بروی یک صفحه پایه افقی با عرض 250mm را انجام داده اند و با کاهش فضای بین پره ها افزایش تعداد پره ها را منجر خواهد شد.
این محصول در قالب ورد و قابل ویرایش در 130 صفحه می باشد.
مقدمه
در این فصل ما بر روی تاثیر پارامترهای گوناگون و خصوصیات انتقال حرارت خارجی اجزاء توربین تمرکز می نماییم.پیشرفتها در طراحی محفظه احتراق منجر به دماهای ورودی توربین بالا تر شده اند که به نوبه خود بر روی بار حرارتی و مولفه های عبور گاز داغ تاثیر می گزارد.دانستن تاثیرات بار حرارتی افزایش یافته از اجزایی که گاز عبور می کند طراحی روشهای موثرسرد کردن برای محافظت از اجزاء امری مهم است.گازهای خروجی از محفظه احتراق به شدت متلاطم می باشد که سطوح و مقادیر تلاطم 20تا 25% در پره مرحله اول می باشد.مولفه های مسیر گاز داغ اولیه ،پره های هادی نازل ثابت و پره های توربین درحال دوران می باشد. شراعهای توربین، نوک های پره، سکوها و دیواره های انتهایی نیز نواحی بحرانی را در مسیر گاز داغ نشان می دهد. برسی های کار بردی و بنیادی در ارتباط با تمام مولفه های فوق به درک بهتر و پیش بینی بار حرارتی به صورت دقیق تر کمک کرده اند . اکثر برسی های انتقال حرارت در ارتباط با مولفه های مسیر گاز داغ مدل هایی در مقیاس بزرگ هستند که در شرایط شبیه سازی شده بکار می روند تا درک بنیادی از پدیده ها را فراهم سازد. مولفه ها با استفاده از سطوح صاف و منحنی شبیه سازی شده اند که شامل مدل های لبه راهنما و کسکید های ایرفویل های مقیاس بندی شده می باشد. در این فصل، تمرکز بر روی نتایج آزمایشات انتقال حرارت بدست آمده توسط محققان گوناگون روی مولفه های مسیر گاز خواهد بود. انتقال حرارت به پره های مرحله اول در ابتدا تحت تاثیر پارامترهای از قبیل پروفیل دمای خروجی محفظه احتراق،تلاطم زیاد جریان آزاد و مسیر های داغ می باشد .انتقال حرارت به تیغه های روتور مرحله اول تحت تاثیر تلاطم جریان آزاد متوسط تا کم ، جریان های حلقوی نا پایدار ، مسیر های داغ و البته دوران می باشد. 2.1.1- سرعت خروجی محفظه احتراق و پروفیل های دما سطوح تلاطم در محفظه احتراق خیلی مهم هستند که ناشی از تاثیر چشمگیر انتقال حرارت همرفتی به مولفه های مسیر گاز داغ در توربین می باشد. تلاطم تاثیر گزار بر روی انتقال حرارت توربین ها در محفظه احتراق تولید می شود که ناشی از سوخت به همراه گاز های کمپرسور می باشد.آگاهی از قدرت تلاطم تولید شده توسط محفظه احتراق برای طراحان در بر آورد مقادیر انتقال حرارت در توربین مهم است.تلاطم محفظه احتراق کاهش یافته، می تواند منجر به کاهش بار حرارتی در اجزاء توربین و عمر طولانی تر و همچنین کاهش نیاز به سرد کردن می شود. بر سی های انجام شده بر روی اندازه گیری سرعت خروجی محفظه احتراق و پروفیل های تلاطم متمرکز شده است.