محمدسعید عقیقی

چکیده: در این پژوهش، اثر توزیع منبع حرارتی بر چگونگی و مقدار انتقال جرم و حرارت بر یک سیال درون یک محفظه بررسی شده‌است. باتوجه به نوع سیال و نوع انتقال حرارت، معادلات حاکم شامل پیوستگی، اندازه حرکت، انرژی و غلظت به شکل دیفرانسیلی نوشته شده و به صورت عددی برمبنای روش المان محدود و کدنویسی در محیط متلب تحلیل شده‌است. فرض بر این بوده‌است که محفظه از زیر گرم و از کناره ها سرد شده و دیواره بالایی محفظه عایق است. سطح داغ زیرین نصف دیواره پایینی درنظر گرفته شده‌است. اما در سه حالت به صورت یک سطح داغ یکپارچه، دو سطح داغ و سه سطح داغ توزیع شده‌است. مقدار انتقال جرم و حرارت درهرحالت محاسبه و با حالت های دیگر مقایسه شده‌است. سیال مورد بررسی دراین تحقیق از نوع نیوتنی و غیرنیوتنی مدل ویسکوپلاستیک (کسن) درنظر گرفته شده و از مقایسه آن‌ها دیدی کامل از عملکرد انواع سیال بدست آمده‌است. علاوه بر آن با انتخاب مقادیر مختلف عدد رالی اثر شدت نیروی جابجایی بر مسئله در همه حالات مورد بررسی قرارگرفته‌است. نتایج بدست آمده نشان داده‌است با افزایش تعداد تکه‌های منبع حرارتی میدان‌های دما و غلظت گسترش یافته و جریان قوی‌تری تشکیل گردیده، همچنین عدد ناسلت و شرود مشاهده شده عدد رالی یکی از پارامترهایی است که بیشترین تأثیر را بر روی تغییرات میدان‌ها داشته‌است. علاوه براین، تغییر عدد نیوتنی به غیرنیوتنی تغییر وضعیت داده و نواحی پلاگ در سیال شکل گرفته که سبب تأثیر منفی بر روی توزیع دما، عدد ناسلت و انتقال حرارت و جرم شده است.