سال انتشار: ۱۳۹۰

محل انتشار: نوزدهمین همایش سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۴

نویسنده(ها):

محمدرضا حاج محمدی – دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان
ابراهیم شیرانی – استاد دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده:

در مقاله حاضر تاثیر نواحی آدیاباتیک در بین منابع گرمایی که روی یک دیواره افقی توسط جریان اجباری یک سیال خنککن، سرد می- شوند، بر روی نقاط داغ دیواره مورد بررسی قرار میگیرد. با توجه به آثار مثبت و منفی این نواحی، تئوری ساختاری ۱ بکار گرفته میشود تا آرایش بهینهای برای این نواحی تعیین شود. هدف، تعیین یک هندسه مناسب برای جریان است به طوریکه هنگامیکه شارگرمایی روی منابع گرمایی ثابت و معلوم است، دمای نقطه داغ (بیشینه دمایروی دیواره) به حداقل ممکن برسد. این عمل سبب جلوگیری از سوختن یا ذوب شدن منابع گرمایی همچون قطعات الکترونیکی می- شود. جریان آرام و دو بعدی فرض میشود و نتایج برای منابع گرمایی با نسبتهای مختلف بهصورت تحلیلی و بدون انجام فرض- های سادهکنندهای که در مقالات مشابه انجامشده است، به دست میآیند. با کنارگذاشتن چنین فرضهایی بر پیچیدگی ریاضی مساله افزوده شده و نشان داده میشود که دو فرآیند بهینه سازی متفاوت از هم بر مساله حاکم میشود. معادلات استخراج شده برای بهینه سازی ضمنی بوده و توسط روش عددی نیوتن – رفسون حل میگردند. نتایج نشان میدهد برای دو منبع گرمایی با شار گرمایی ثابت دمای نقطه داغ میتواند تا ۱۱ درصد کاهش یابد