شبیه سازی عددی انتقال حرارت جابجایی در یک محفظه نیم دایره ای به روش بولتزمن شبکه ای

چکیده مقاله

.در این تحقیق، انتقال حرارت جابجایی آزاد دوبعدی در محفظه نیم دایره ای با استفاده از روش بولتزمن شبکه ای مرتبه دوم حرارتی شبیه سازی شده است. در تمام شبیه سازی ها سیال عامل هوا، با عدد پرانتل 0.71 در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد هنگامی که الگوی جریان دو سلولی باشد شاهد یک نقطه اکسترمم در روند تغییرات عدد ناسلت محلی در محل جدایش دو سلول چرخشی خواهیم بود. در الگوی جریان تک سلولی، بسته به چگونگی شرایط مرزی ، روند تغییرات عدد ناسلت محلی تغییر خواهد کرد. نتایج بدست آمده از روش بولتزمن شبکه ای با نتایج و داده های موجود، مقایسه و اعتبار سنجی شده است و نتایج نشان می دهد روش بولتزمن شبکه ای حرارتی مرتبه دوم قادر به شبیه سازی جریان و انتقال حرارت در محفظه هایی با دیوار مایل و منحنی می باشد. بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد در چنین هندسه هایی و به ویژه با روش بولتزمن شبکه ای مرتبه دوم مورد بررسی قرار گرفته است. نوآوری مقاله حاضر استفاده از متدهای منحنی در هندسه نیم دایره ای و مدلسازی جریان آزاد مسئله به روش بولتزمن شبکه ای است.