Düşey Düz bir Levhanın Periyodik Salınımlarının Isı Transferine Etkisi
Öz
Bu çalışmada, düşey düz bir levhanın periyodik salınımlarının ısı transferi üzerindeki etkisi deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deney sistemi, içinde deneysel modelin hareket ettiği şeffaf bir muhafazayı, modelin salınım hareketini üreten volan-motor sistemini, güç kaynağını, veri toplama sistemini ve bilgisayarı içerir. Deneysel model, üzerine termoelemanlar yerleştirilmiş iki bakır levha ve levhalar arasına yerleştirilmiş Kapton ısıtıcılardan oluşur. Çalışmada, levhanın yüzeyine uygulanan ısı akısı (q″), Womersley sayısı (Wo) ve boyutsuz salınım genliği (Ao) değiştirilmiş ve bu parametrelerin ısı transferi üzerindeki etkisi analiz edilmiştir. Ayrıca, çalışma deneysel verilere dayalı kontrol hacim tabanlı bir HAD çözücüsü kullanılarak sayısal olarak çözülmüştür. Sayısal sonuçlar, deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Salınım genliği ve frekansının ısı transferine etkisini göstermek için levha yüzeyinde anlık hız ve sıcaklık görüntüleri elde edilmiştir. Sayısal ve deneysel sonuçlar, ısı transferinin salınım parametrelerinden önemli derecede etkilendiğini ve salınım genliği ve frekansının artması ile arttığını göstermiştir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Chida K., and Katto Y., Conjugate heat transfer of continuously moving surfaces, Int. J. Heat Mass Transfer, vol.19, pp. 461–470, 1976.
- [2] Chamkha, A. J., Takhar, H. S., and Nath, G., Mixed convection flow over a vertical plate with localized heating (cooling), magnetic field and suction (injection), Heat and Mass Transfer, 40, 835–841, 2004.
- [3] Cortell, R., Flow and heat transfer in moving fluid over a moving flat surface, Theor. Comput. Fluid Dyn., 21, 435–446, 2007.
- [4] Zhang, H., A Study of the Boundary Layer on a Continuous Moving Surface in Power Law Fluids, University of Science and Technology Beijing, China, 2008.
- [5] Bachok N., Ishak A., and Pop I., Boundary layer flow of nanofluid over a moving surface in a flowing fluid, Int. J. Therm. Sci., 49, 1663–8, 2010.
- [6] Rana P., and Bhargava R., Numerical study of heat transfer enhancement in mixed convection flow along a vertical plate with heat source/sink utilizing nanofluids, Commun Nonlinear Sci Numer Simulat, 16, 4318–4334, 2011.
- [7] Dogan M., and Sivrioglu M., Experimental and numerical investigation of clearance gap effects on laminar mixed convection heat transfer from fin array in a horizontal channel-A conjugate analysis, Appl. Therm. Eng., 40, 102–113, 2012.
- [8] Taji S.G., Parishwad G.V., and Sane N.K., Enhanced performance of horizontal rectangular fin array heat sink using assisting mode of mixed convection, Int. Journal of Heat and Mass Transfer 72, 250–259, 2014.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
1 Aralık 2020
Gönderilme Tarihi
18 Kasım 2019
Kabul Tarihi
30 Aralık 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2020 Cilt: 23 Sayı: 4