تاثير عدد پرانتل آشفته بر مدل سازي شار حرارتي آشفته در جريان انتقال حرارت جت شياري

با توجه به تغيير در خواص فيزيكي سيال در شرايط مختلف، ضرورت بررسي مدل هاي مختلف جريان آشفته در حالت ها و ويژگي هاي مختلف به ميزان زيادي احساس مي شود. از اين رو در پژوهش حاضر به بررسي تاثير تغييرات عدد پرانتل آشفته در جريان انتقال حرارت جت شياري برخوردي پرداخته شده است. براي مدل سازي جريان آشفته با استفاده از كد تجاري فلوئنت 6.3، مدل آشفتگي k epsilon; استاندارد استفاده شد. پس از آن با بررسي استقلال حل از شبكه، بهترين شبكه بندي يعني 75*400 براي مدل سازي و بررسي مسئله انتخاب و استفاده شد. در ادامه اثر عواملي مانند تغيير عدد پرانتل آشفته و عدد رينولدز جريان جت و استفاده از سيال هوا در جت شياري برخوردي، بر روي ضريب انتقال حرارت جابجايي روي صفحه ي برخورد بررسي شد. نتايج بدست آمده از حل عددي در بعضي از حالات با نتايج آزمايشگاهي مقايسه شدند و دقت قابل قبولي حاصل شد. با توجه به نتايج بدست آمده، مشاهده شد كه بيش ترين نرخ انتقال حرارت مربوط به ناحيه ي برخورد جت با صفحه بوده و با دور شدن از ناحيه ي برخورد ضريب انتقال حرارت و عدد ناسلت به شكل قابل توجهي كاهش مي يابد. همچنين با افزايش عدد رينولدز، مقدار ضريب انتقال حرارت و عدد ناسلت بويژه در ناحيه ي برخورد افزايش چشم گيري دارد. و نيز مشاهده شد كه عدد پرانتل آشفته در فواصل مختلف تغيير مي كند. بنابراين فرض ثابت بودن عدد پرانتل آشفته در انتقال حرارت برخوردي دور از واقعيت بوده و مقدار متوسط آن به ميزان65.0 بدست آمد.