Simulation of the inclined impinging cooling in a channel with cross flow

Author

Mushatet, Khudheyer S.

Source

University of Thi-Qar Journal

Issue

Vol. 5, Issue 6 (30 Sep. 2010), pp.1-23, 23 p.

Publisher

University of Thi-Qar Research and Development Department

Publication Date

2010-09-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

23

Main Subjects

Physics

Topics

Abstract AR

في هذا العمل تم إنجاز دراسة عددية لتحليل خصائص الجريان الاضطرابي و انتقال الحرارة للمنافث التصادمية في مجرى هوائي بوجود جريان متقاطع.

تميل المنافث التصادمية باتجاه مجرى الجريان الرئيسي و قد درست ثلاث قيم من زوايا الميلان (30° ≤ a ≤ 90°).

تضمنت الدراسة الحالية اختبار حالتين، واحد لمجرى هوائي بدون عوارض و الثانية لمجرى هوائي مع وجود عوارض.

تم تحليل خصائص الجريان تحت تأثير عوامل مختلفة مثل زوايا الميلان، عدد و حجم المنافث التصادمية و المسافة بين هذه المنافث و عدد رينولدز للمجرى الرئيسي و المنفث التصادمي.

استخدم أسلوب الحجم المحدد لتكامل معادلات الاستمرارية و نافير-ستوكس و الطاقة و هذه المعادلات تستخدم بدورها لنمذجة مجال الجريان و انتقال الحرارة للمجال الحسابي المدروس.

عولجت تأثيرات الاضطراب باستخدام نموذج k-_∈ بينما تأثيرات الجدار عولجت باستخدام قانون دالة الجدار.

أوضحت النتائج المستحصلة أن حجم مناطق إعادة التدوير قد زاد مع زيادة زوايا الميلان.

أيضا بينت النتائج أن معدل انتقال الحرارة و الطاقة الحركية للإضطراب قد تأثر بصورة ملحوظة مع تغير حجم و عدد المنافث التصادمية و المسافة بين المنافث و كذلك تغير عدد رينولدز للمنافث التصادمية و للمجرى الرئيسي.

تم التأكد من صحة الطريقة الحالية من خلال المقارنة مع النتائج المنشورة.

Abstract EN

In this work, a numerical investigation has been conducted to analyze the turbulent flow and heat transfer of the inclined impinging jets in a channel with cross flow.

The impinging jets were inclined towards the upstream side and the angle of inclination was changed from to .

For this flow configuration, two cases were considered for the channel, one free ribs and the other with rib turbulators.

The characteristics of air flow and heat transfer are analyzed under different parameters such as the angles of inclination, size of jets, number of jets, pitch between jets and jet and channel Reynolds numbers.

A finite volume method is used to integrate the continuity, fully elliptic Reynolds average Navier-Stockes and energy equations.

In turns, these equations are used to simulate the flow and thermal fields in the considered computational model.

The effects of turbulence are treated using the standard k-ε model.

The wall effects are modeled using the wall function laws.

The computed results indicate that the recirculation regions are increased with the increase of inclination angle ( ).

Also the results show that the variation of the local Nusselt number, turbulent kinetic energy are significantly effected with the increase of size and number of jets, the distance between jets and jet and channel Reynolds numbers.

The validation of the present numerical scheme is accomplished through a comparison with available published results

American Psychological Association (APA)

Mushatet, Khudheyer S.. 2010. Simulation of the inclined impinging cooling in a channel with cross flow. University of Thi-Qar Journal،Vol. 5, no. 6, pp.1-23.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-253887

Modern Language Association (MLA)

Mushatet, Khudheyer S.. Simulation of the inclined impinging cooling in a channel with cross flow. University of Thi-Qar Journal Vol. 5, no. 6 (Sep. 2010), pp.1-23.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-253887

American Medical Association (AMA)

Mushatet, Khudheyer S.. Simulation of the inclined impinging cooling in a channel with cross flow. University of Thi-Qar Journal. 2010. Vol. 5, no. 6, pp.1-23.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-253887

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references

Record ID

BIM-253887