Forced convection thermal boundary layer development in a porous media near a wall with variable temperature boundary condition

Author

Ali, Lama F.

Source

Journal of Engineering

Issue

Vol. 17, Issue 2 (30 Apr. 2011)22 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2011-04-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

22

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

يتناول البحث دراسة خصائص انتقال الحرارة بالحمل القسري خلال و فوق طبقة وسط مسامي موضوعة فوق صفيحة ذا درجة حرارة متغيرة باستخدام الطريقة العددية للفروقات المحددة.

لقد تضمنت الدراسة حالتان من تغير درجة الحرارة كشرط حدي للجزء السفلي من الطبقة المسامية.

إن الحالة الأولى كانت لتغير درجات الحرارة خطيا مع البعد على طول الصفيحة.

أما الحالة الثانية فإن التغير كان بشكل موجي مع الزمن.

تضمن النموذج الرياضي للجريان خلال الوسط المسامي معادلة الجريان بالاعتماد عل صياغة () المستمدة من قانون دراسي و معادلة الطاقة خلال الوسط المسامي و الجزء الآخر للجريان فوق الوسط المسامي.

تم حل المعادلات الحاكمة عدديا باستخدام طريقة الفروق المحددة.

و قد استخدمت طريقة (الدوامية–دالة الانسياب).

خلال البحث تم دراسة تأثير عدد من المجاميع اللابعدية مثل رقم دارسي، ورقم رينولدز، رقم برانتل كذلك تأثير القصور الذاتي.

بالإضافة إلى ذلك تم دراسة تأثير التغير في طول وو ارتفاع الموجة اللابعدية لتتغير درجة الحرارة الموجي مع الزمن.

لقد ذكرت النتائج بشكل تخطيطي و تم الحصول على النتائج الجيدة.

و قد وجد من هذه النتائج إن رقم نسلت الموضعي على طول الصفيحة يزداد طول و ارتفاع الموجة اللابعدية كل على حدة.

Abstract EN

The behavior of forced convection heat transfer characteristics through and over porous layer near a heated flat plate at variable temperature has been investigated numerically.

Two cases of variable wall temperature boundary condition are studied.

The first case is of linear temperature variation with position along the flat plate and the second case is of sinusoidal temperature variation with time of heating.

The flow field in the porous region is governed by the Darcy-Brinkman-Forchheimer equation, the thermal field in the porous region by the energy equation and the part over the porous matrix includes flow and heat transfer equations.

Solutions of the problem have been carried out using a finite difference method through the use of a stream function-vorticity transformation.

The effects of various governing dimensionless parameters, Darcy number, Reynolds number, Prandtle number as well as the inertia parameter are thoroughly explored.

The variation of the non-dimensional period and amplitude values of the sinusoidal temperature distinction with time was also studied.

Good results were obtained and reported graphically.

It was found that the local Nusselt number on the flat plate increases with the increasing of the increasing non-dimensional values of period and amplitude individually.

American Psychological Association (APA)

Ali, Lama F.. 2011. Forced convection thermal boundary layer development in a porous media near a wall with variable temperature boundary condition. Journal of Engineering،Vol. 17, no. 2.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287860

Modern Language Association (MLA)

Ali, Lama F.. Forced convection thermal boundary layer development in a porous media near a wall with variable temperature boundary condition. Journal of Engineering Vol. 17, no. 2 (Apr. 2011).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287860

American Medical Association (AMA)

Ali, Lama F.. Forced convection thermal boundary layer development in a porous media near a wall with variable temperature boundary condition. Journal of Engineering. 2011. Vol. 17, no. 2.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-287860

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices

Record ID

BIM-287860