فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 215 صفحه می باشد
مقدمه
1-1 جدایش جریان
محدوده مقادیر لزجت در سیالات مختلف بسیار وسیع است. مثلاً لزجت هوا در فشارها و درجه حرارتهای معمول، نسبتاً کوچک است. این مقدار کوچک لزجت در بعضی شرایط، نقش مهمی در توصیف رفتار جریان ایفا میکند. یکی از اثرات مهم لزجت سیالات در تشکیل لایه مرزی[1] است.
جریان سیالی که بر روی یک سطح صاف و ثابت حرکت میکند را در نظر بگیرید. به تجربه ثابت شده است که سیال در تماس با سطح به آن میچسبد (شرط عدم لغزش[2]). این پدیده باعث میشود که حرکت سیال در یک لایه نزدیک به سطح کند شود و ناحیهای به نام لایه مرزی بوجود میآید. در داخل لایه مرزی سرعت سیال از مقدار صفر در سطح به مقدار کامل خود افزایش مییابد، که معادل سرعت جریان در خارج از این لایه است. بعبارت دیگر، در لایه مرزی سرعت افقی در امتداد عمود بر سطح تغییر میکند، که این تغییرات در نزدیکی سطح بسیار شدید است.
فصل اول: مقدمه 1
1-1 جدایش جریان .......................................................................................................................................................................................... 1
1-2 نحوه تشکیل و پخش گردابه ........................................................................................................................................................... 7
1-3 کاربرد جریانبندها در مهندسی ............................................................................................................................................... 18
فصل دوم: مروری بر فعالیتهای تحقیقاتی گذشته 21
2-1 مقدمه ....................................................................................................................................................................................................... 21
2-2 هندسه یک سیلندری در جریان آرام ........................................................................................................................... 21
2-3 هندسه یک سیلندری در جریان مغشوش ................................................................................................................ 31
2-4 هندسه چند سیلندری در جریان آرام .......................................................................................................................... 39
2-5 هندسه چند سیلندری در جریان مغشوش .............................................................................................................. 48
فصل سوم: بیان مسأله مورد نظر و معادلات حاکم بر آن 59
3-1 طرح مسأله فعلی و جایگاه آن ............................................................................................................................................ 59
3-2 هندسه مسأله ................................................................................................................................................................................... 62
3-3 معادلات حاکم در جریان آرام ............................................................................................................................................ 63
3-3-1 میدان جریان سیال ........................................................................................................................................................ 63
3-3-2 میدان دما و انتقال حرارت ........................................................................................................................................ 67
3-4 معادلات حاکم در جریان مغشوش .................................................................................................................................... 69
3-4-1 میدان جریان سیال و دما ........................................................................................................................................ 69
3-5 جمعبندی معادلات ..................................................................................................................................................................... 72
3-6 روش حل مسأله ............................................................................................................................................................................. 74
3-7 شرایط مرزی و نحوه اعمال آنها ......................................................................................................................................... 87
3-7-1 مقدمه ..................................................................................................................................................................................... 87
3-7-2 شرط مرزی ورودی ...................................................................................................................................................... 87
3-7-3 شرط مرزی خروجی ................................................................................................................................................... 89
3-7-4 شرط مرزی دیوار ........................................................................................................................................................... 90
3-7-5 شرط مرزی تقارن ........................................................................................................................................................ 92
فصل چهارم: نتایج جریان آرام 94
4-1 مقدمه ...................................................................................................................................................................................................... 94
4-2 مقایسه نتایج بدست آمده برای هندسه یک سیلندری با نتایج موجود ................................................ 95
4-3 مطالعه شبکه ..................................................................................................................................................................................... 99
4-4 مطالعه نسبت انسداد ................................................................................................................................................................ 105
4-5 تحلیل نتایج رژیم جریان آرام ........................................................................................................................................... 118
4-5-1 تحلیل نتایج جریان سیال برای فاصله بین سیلندری ثابت G=5 ........................................ 118
4-5-2 تحلیل نتایج جریان سیال برای فواصل بین سیلندری مختلف ................................................ 138
4-5-3 تحلیل نتایج انتقال حرارت و میدان دما ..................................................................................................... 147
فصل پنجم: نتایج جریان مغشوش 161
5-1 مقدمه ..................................................................................................................................................................................................... 161
5-2 تحلیل نتایج بدست آمده برای جریان سیال .......................................................................................................... 162
5-3 تحلیل نتایج میدان دما و انتقال حرارت ................................................................................................................... 178
جمعبندی نتایج و ارائه پیشنهادات 183
پیوستها
پیوست الف: متن کامل مقاله ارائه شده در دهمین کنفرانس دینامیک شارهها 1385 ..................... 186
پیوست ب: متن کامل مقاله پذیرفته شده جهت ارائه در کنفرانسISME2007 .............................. 197
پیوست ج: استخراج معادلات حاکم بر جریان و نحوه بیبعد کردن آنها ....................................................... 203
پیوست د: محاسبه مشتق اول با دقت مرتبه دوم در یک نقطه در شبکه غیر یکنواخت ................... 212
فهرست منابع 215
مطالعه و بررسی جریان سیال و انتقال حرارت