İki paralel levha arasındaki laminer akışta değişken duvar kalınlığının ısı transferine etkisinin sayısal analizi
Numerical analysis of the effect of variable wall thickness on heat transfer for laminar flow between two parallel plates
- Tez No: 127508
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET EMİN ARICI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Birleşik ısı transferi, Sayısal analiz, Değişken duvar kalınlığı rv, Isı geçişi, Laminer akış, Paralel levhalar, Conjugate heat transfer, Numerical analysis, Variable wall thickness, Heat transfer, Laminar flow, Parallel plates
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, sonsuz derinliğe sahip paralel iki levha arasındaki laminer akışta ısı transferi probleminin sayısal analizi yapılmıştır. Sayısal analiz, hidrodinamik olarak tam gelişmiş ve ısıl olarak gelişmekte olan akış koşullarında yapılmış olup, kanal duvarlarından birinin dışarıdan tamamen yalıtılmış olduğu, sonlu kalınlığa sahip olan diğer duvarın dış yüzeyinde sıcaklığın sabit olduğu kabul edilmiştir. Sonlu kalınlığa sahip olan sabit dış yüzey sıcaklıklı duvardaki ısı iletimi ile kanaldaki akış ve ısı transferi problemi birlikte ele alınmış ve böylece probleme birleşik (conjugate) ısı transferi olarak yaklaşılmıştır. Sayısal analiz için iki boyutlu akış ve ısı transferi problemini çözen eliptik bilgisayar programı tez çalışması için tanımlanan probleme uyarlanmıştır. Duvar kalınlıklarının akış yönündeki değişimine göre; negatif eğimli duvar, pozitif eğimli duvar ve duvardan akışkana geçen ısı miktarını minimum yapan duvar profilleri belirlenmiştir. Belirlenen duvar profillerinin ısı transferine etkisi sabit kalınlıktaki düz duvar profili ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Sayısal bulgular, lineer değişen duvar profillerinin duvardan akışkana transfer edilen toplam ısı miktarında önemli bir değişiklik yapmadığını göstermektedir. Diğer taraftan literatürde önerilen optimum duvar profilinin probleme uygulanması sonucunda ise duvardan akışkana geçen ısı miktarının minimize olduğu görülmektedir. Bu durum, Reynolds sayışma bağlı olarak artan duvar ısı iletim katsayısı ile daha belirgin olmaktadır.
Özet (Çeviri)
Numerical Analysis of the Effect of Variable Wall Thickness on Heat Transfer for Laminar Flow between Two Parallel Plates A numerical analysis of heat transfer for laminar flow between two parallel plates channel has been performed. The numerical analysis has been carried out under hydrodynamically fully developed and thermally developing boundary conditions. It is assumed that on of the channel walls is perfectly insulated while the other wall has the finite thickness with constant surface temperature at the outer side. Heat conduction within the finite thickness wall is evaluated together with flow and heat convection of the fluid and then, the problem is considered as a conjugate heat transfer problem. An existing computer based two dimensional elliptic code has been modified for the defined problem. Wall profiles have been prescribed according to the variation of wall thickness as follows; negative slope, positive slope, optimum wall to minimize heat transfer from wall to flowing fluid and the constant thickness wall. The effect of the prescribed variable wall profiles on heat transfer characteristics was investigated and compared with the constant thickness wall. Numerical results show that the effect of variation of wall profile in lineer manner on heat transfer is not significant. On the other hand, the optimum wall profile which suggested by literature minimizes the heat gain of the fluid. Depending on Reynolds number, this fact becomes distinct with increasing wall thermal conductivity.
Benzer Tezler
- Inverse heat transfer for convective problem
Konvektif problem için ters ısı transferi
MUHSİN HASAN SEZAR
Doktora
İngilizce
2005
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. FİRUZ BALKAN
- Alt levhanın gözenekli olduğu ve içerisinde dikey yönlendirici plakalar yerleştirilmiş iki paralel levha arasında akışın ve kütle transferinin sayısal incelemesi
Laminar flow and mass transfer in channels with a porous bottom wall and with fins attachted to the top wall
SÜEDA ŞENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ YÜCEL
- Paralel iki levha arasındaki periyodik tam gelişmiş türbülanslı akış ve ısı transferi probleminin sayısal analizi
Computational analysis of periodically fully developed turbulent flow and heat transfer between two parallel plates
ATİLA ABİR İĞCİ
Doktora
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET EMİN ARICI
- Çapraz dizilmiş kanatçıklara sahip bir kanal içerisinde akış ve ısı transferinin sayısal olarak incelenmesi
The numerical analysis of flow and heat transfer in a channel with traverse baffle arrays
DERYA DEMİREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NEVZAT ONUR
- Efficient finite element computation of unsteady incompressible viscous flows using pseudo second-order velocity interpolation
Zamana bağlı sıkıştırılamaz viskoz akışların sanki-ikinci derece hız interpolasyonu kullanan sonlu elemanlar yöntemi ile hesabı
FIRAT OĞUZ EDİS
Doktora
İngilizce
1998
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİM RÜSTEM ASLAN