Characteristics of air impingement from an orifice on a target plate
Other Title(s)
خصائص نفث الهواء من ثقب على صفيحة
Author
Abd al-Rasul, Adnan Abd al-Amir
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 31, Issue 7 (31 May. 2013), pp.1331-1350, 20 p.
Publisher
Publication Date
2013-05-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
20
Main Subjects
Topics
Abstract AR
يهدف البحث لإجراء دراسة عملية و عددية لنفث الهواء من ثقوب بأحجام متغيرة ضمن المدى (40-10 ملم).
يرتطم الهواء بصفيحة في منطقة الركود و يتحول إلى جريان أفقي قرب الصفيحة.
أظهرت النتائج إن قيم معامل الضغط (Cp) تقل تدريجيا بالاتجاه الأفقي بعيدا عن منطقة الركود عاكسة نفس تصرف توزيع السرعة في منطقة النفث من الثقب.
القيم المستحصلة من حسابات قيم (Cpav) المتوسط على مساحة الصفيحة كانت ضمن الحدود (0.7-0.3) حيث كانت القيم الكبيرة للسرع العالية التي تم اختبارها و في مدى المسافات من الثقب إلى الصفيحة و التي هي بحدود (50 - 120 ملم) القيم المتوسطة لـ (Cpav) و لمسافات متغيرة, تم حسابها و وجد أنها ضمن المدى (0.4 - 0.6) حيث كانت القيم العالية للثقوب الصغير حيث يكون تركيز النفث أكبر منع مما هو في حالة الثقوب الكبيرة و بين الحل العددي لتوزيع السرع عدم وجود سرع أفقية في حالة الثقوب الصغيرة مقارنة بالثقوب الكبيرة مما يعمل على أنقاض قيم معاملات انتقال الحرارة في منطقة الركود.
تم قياس نسب السرع في المنطقة القريبة من سطح الصفيحة حيث أظهرت الثقوب الصغيرة نسب أعلى منها في حالة أحجام الثقوب الصغيرة نسب أعلى منها في حالة الثقوب الكبيرة خصوصا في حالة السرع العالية.
Abstract EN
The present work is an experimental and numerical CFD study of air impingement from orifices of different sizes in the range of (10-40) mm with a step increase of 10 mm.
The impinging jet strikes the target plate at the stagnation point, converted to a wall jet beyond the stagnation zone in the outward radial direction on the target plate.
Measurements of pressure coefficient (Cp) at points in plate centre and other points in the radial direction from stagnation point on the target plate show that pressure coefficients reduces gradually in the outward direction reflecting the same behavior of velocity distribution of the impinging jet ..The calculated average values of the pressure coefficients Cpavg on the total target plate area are reduced as the target plate – orifice distance is increased and its values are in the range of 0.3-0.7 with the higher jet velocity having the greater value of Cpavg for the tested axial distances in the range of 50-120 mm.
Average pressure coefficient for different axial distances are calculated and are in the range of 0.4-0.6 with the higher values are noticed to be for the smaller tested orifice sizes reflecting a concentration of pressures for the small sizes of the orifice.
This concentration of pressure of small orifices is attributed to the flow condition of the small orifice relative to the big orifice size where the presence of cross flow within the stagnation region of big orifice sizes tends to reduce static pressures and reduce peak heat transfer coefficients, this cross flow is confirmed by the velocity analysis using CFD numerical analysis zone at the stagnation zone.
The percentages of the wall jet relative to the impinging jet velocities are discussed, where smaller orifice sizes are shown to have greater velocity percentages especially at the higher tested jet velocities.
American Psychological Association (APA)
Abd al-Rasul, Adnan Abd al-Amir. 2013. Characteristics of air impingement from an orifice on a target plate. Engineering and Technology Journal،Vol. 31, no. 7, pp.1331-1350.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346286
Modern Language Association (MLA)
Abd al-Rasul, Adnan Abd al-Amir. Characteristics of air impingement from an orifice on a target plate. Engineering and Technology Journal Vol. 31, no. 7 A (2013), pp.1331-1350.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346286
American Medical Association (AMA)
Abd al-Rasul, Adnan Abd al-Amir. Characteristics of air impingement from an orifice on a target plate. Engineering and Technology Journal. 2013. Vol. 31, no. 7, pp.1331-1350.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-346286
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 1340-1350
Record ID
BIM-346286