Laminar natural convection of Newtonian and non-Newtonian fluids inside triangular enclosure

Other Title(s)

انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي الطباقي لموانع نيوتونية و غير نيوتونية في وسط مغلق مثلث الشكل

Author

Mahdi, Ala Abbas

Source

al-Khwarizmi Engineering Journal

Issue

Vol. 3, Issue 1 (30 Apr. 2007)18 p.

Publisher

University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering

Publication Date

2007-04-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

18

Main Subjects

Mechanical Engineering

Abstract AR

في هذا البحث تم إجراء دراسة عددية لانتقال الحرارة بالحمل الطبيعي الطباقي للمستقر ثنائي البعد لموائع نيوتونية و غير – نيوتونية في وسط مغلق مثلث الشكل ضمن مدى واسع لعدد رالي المحور (102 ≤ Ra ≤ 105) و للمقدار اللابعدي للموديل الرياضي (Prandtl – Eyring) يمتد من (0 ≤ NE ≤ 10) و لعدد برانتل المحور أخذ في المدى (Pr* = 1,10, and 100).

افترض نوعان من الظروف الحدية.

الأول، عندما تكون الجدران المائلة مسخنة إلى درجات حرارة مختلفة و منتظمة و الجدار السفلي معزول.

الثاني، عندما يكون الجدار السفلي مسخن بمصدر حراري ثابت بينما الجدران المائعة عند درجة حرارة منخفضة و ثابتة كذلك افترض بأن سلوك الموائع غير – نيوتونية يخضع للموديل الرياضي (Prandtl – Eyring).

تم تمثيل نتائج الدراسة بدلالة خطوط درجات الحرارة الثابتة و خطوط الانسياب لبيان سلوك درجة الحرارة و الجريان في الحيز.

بالإضافة إلى رسومات بيانية أخرى تمثل علاقة معدل عدد نسلت مع المتغيرات المذكورة أعلاه.

إن الدراسة الحالية بينت تأثير المقدار اللابعدي (NE) على السرعة و درجة الحرارة.

كذلك بينت إن عدد نسلت هو دالة قوية من عدد رالي المحور و عدد برانتل المحور و المقدار اللابعدي (NE) و الظروف الحدية.

تم إيجاد علاقات تقريبية تمثل اعتمادية معدل عدد نسلت على عدد رالي المحور و على عدد برانتل المحور و المقدار اللابعدي (NE).

Abstract EN

In the present work, steady two-dimensional laminar natural convection heat transfer of Newtonian and non-Newtonian fluids inside isosceles triangular enclosure has been analyzed numerically for a wide range of the modified Rayleigh numbers of (103 ≤ Ra ≤ 105), with non-dimensional parameter (NE) of Prandtl-Eyring model ranging from (0 to 10), and modified Prandtl number take in the range (Pr* = 1,10, and 100).

Two types of boundary conditions have been considered.

The first, when the inclined walls are heated with different uniform temperatures and the lower wall is insulated.

The second, when the bottom wall is heated by applying a uniform heat flux while the inclined walls at the constant cold temperature.

Also, the non-Newtonian fluids under consideration were assumed to obey the Prandtl-Eyring model..The results are presented in terms of isotherms and streamlines to show the behavior of the fluid flow and temperature fields.

In addition, some graphics are presented the relation between average Nusselt number and the various parameters.

The results show the effect of non-dimensional parameter (NE) on the velocity and temperature profiles.

They also show that the average Nusselt number is a strong function of modified Rayleigh number, modified Prandtl number, non-dimensional parameter, and the boundary conditions.

Four different correlations have been made to show the dependence of the average Nusselt number on the non-dimensional parameter, the modified Rayleigh and Prandtl numbers.

American Psychological Association (APA)

Mahdi, Ala Abbas. 2007. Laminar natural convection of Newtonian and non-Newtonian fluids inside triangular enclosure. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 3, no. 1.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-340158

Modern Language Association (MLA)

Mahdi, Ala Abbas. Laminar natural convection of Newtonian and non-Newtonian fluids inside triangular enclosure. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 3, no. 1 (2007).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-340158

American Medical Association (AMA)

Mahdi, Ala Abbas. Laminar natural convection of Newtonian and non-Newtonian fluids inside triangular enclosure. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2007. Vol. 3, no. 1.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-340158

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendix.

Record ID

BIM-340158