![](/images/graphics-bg.png)
Numerical simulation of double-diffusive natural convection in a porous cavity : opposing flow
Joint Authors
Younsi, R.
Harkati, A.
Kalache, D.
Source
The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues
Issue
Vol. 27, Issue 2C(s) (31 Dec. 2002), pp.181-194, 14 p.
Publisher
King Fahd University of Petroleum and Minerals
Publication Date
2002-12-31
Country of Publication
Saudi Arabia
No. of Pages
14
Main Subjects
Topics
Abstract AR
يسعى هذا البحث إلى محاكاة الحل العددي (ثنائي البعد) للجريان المتضاد المنتشر في فجوات متعددة الثقوب, و قد استخدمنا التباين الأفقي في درجة الحرارة و المادة المذابة, إضافة إلى الطفو الثنائي الذي قد يؤدي إلى مساعدة أو تضارب بين ه1ه التبايانات. و قمنا باستخدام معادلة (دارسي) التي تحتوي على حدور برنكمان - فور شيمر التي تأخذ بعين الاعتبار أثر كل من اللزوجة و التثاقلية, و ذلك سعيا لتوصف معادلة الزخم.
كما استخدمنا خوارزمية (سيمبلر) التي تعتمد على أسلوب الحجوم المتناهية لحل الترابط بين الضغط و السرعة, و من ثم استقصينا العديد من الحلول العددية التي لها قيم مختلفة لكل من أرقام رايلي (Ra), و دارسي (Da), و لويس (Le) و نسب الطفو.
و قد قصرنا الدراسة على قيمة (Pr = 0.149) تناظر إحدى سبائك التيتانيوم.
و قد أظهرت الدراسة أن النتيجة الرئيسية للثقوب المتعددة على التقليل من انتقال كل من الحرارة و الكتلة, كما تقلل من مجال الجريان عند درجات حرارة مختلفة, و كذلك قيم مختلفة لكل من N, Ra, Da, Le.
Abstract EN
The aim of this paper is to simulate numerically the two-dimensional double diffusive opposing flow in a porous cavity.
Both the temperature and solute gradients are imposed horizontally, and the two-buoyancy effects can either augment or counteract each other.
The Darcy equation, including Brinkman–Forchheimer terms to account for viscous and inertia effects, is used for the momentum equation, and the SIMPLER algorithm, based on the finite volume approach is used to solve the pressure–velocity coupling.
An extensive series of numerical simulations is conducted for Rat = 3 × 106 and 3 × 107, 10–6 ≤ Da ≤ 1, 1 ≤ N ≤ 20, and for Le = 10 and 100, where Rat, Da, N, and Le are the thermal Rayleigh number, the Darcy number, the buoyancy ratio, and the Lewis number, respectively.
This study is limited to Pr = 0.149 which corresponds to a titanium based alloy.
It is shown that the main effect of the porous medium is to reduce the heat and mass transfer as well as the flow field when the permeability is reduced.
Isotherms and streamlines are plotted for several values of thermal Rayleigh number (Ra), Darcy number (Da), Lewis number (Le), and buoyancy ratio (N).
Comprehensive graphs of Nusselt and Sherwood numbers are presented as a function of the governing parameters.
American Psychological Association (APA)
Younsi, R.& Harkati, A.& Kalache, D.. 2002. Numerical simulation of double-diffusive natural convection in a porous cavity : opposing flow. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues،Vol. 27, no. 2C(s), pp.181-194.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-360249
Modern Language Association (MLA)
Younsi, R.…[et al.]. Numerical simulation of double-diffusive natural convection in a porous cavity : opposing flow. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues Vol. 27, no. 2C(s) (Dec. 2002), pp.181-194.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-360249
American Medical Association (AMA)
Younsi, R.& Harkati, A.& Kalache, D.. Numerical simulation of double-diffusive natural convection in a porous cavity : opposing flow. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section C, Theme issues. 2002. Vol. 27, no. 2C(s), pp.181-194.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-360249
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 181
Record ID
BIM-360249