شبيه سازي عددي جريان جابجايي اجباري در محيط متخلخل ايزوتروپ

در اين مقاله جريان و انتقال حرارت سيال هوا در يك محيط متخلخل دو بعدي شامل آرايهي متناوبي از سيلندرهاي مربعي شكل با دماي ديواره ثابت با استفاده از مدلسازي در سطح منفذ )حجم شاخص اوليه( براي كاهش زمان پردازش، به صورت عددي شبيهسازي و مورد بررسي قرار گرفته است. اثر عدد رينولدز )در گستره آرام و مغشوش( و تخلخلهاي مختلف بر خطوط همدما، خطوط جريان و عدد ناسلت تحليل شده است. همچنين گردابههاي ايجاد شده در پشت موانع مربعي درون محيط متخلخل، برحسب عدد رينولدز نمايش و تأثير آن بر انتقال حرارت مطالعه شده است. براي مدلسازي جريان مغشوش از مدل آشفتگي دو بعدي k در محاسبات استفاده و گسستهسازي معادلات حاكم بر جريان، به روش حجم محدود صورت گرفته است. نتايج دلالت بر آن دارند كه افزايش عدد رينولدز و كاهش تخلخل به افزايش انتقال حرارت منجر ميگردد. بعلاوه، با افزايش تخلخل نفوذ حرارت در جريان سيال تسريع و بهبود ميگردد.