تأثير ديواره منحني بر ساختار جريان و انتقال حرارت در حفره‌هاي دوار

ديسك‌هاي دوار با پيكربندي‌هاي گوناگون در گستره‌اي از كاربردهاي مهندسي مانند توربين گاز، اجزاي دوار رايانه‌اي، چرخ‌دنده‌ها و ... استفاده مي‌شوند. با درك فيزيكي مناسب از پديده هاي سيالاتي و انتقال حرارتي در يك حفره دوار، مي‌توان آن را براي كاربردهاي مختلف اصلاح كرد. در اين پروژه هدف ما شناخت تاثير ديواره منحني روي ساختار جريان و انتقال حرارت در حفره دوار مي باشد. به اين منظور ابتدا حفره ساده كه به عنوان هندسه پايه در نظر گرفته شده، بررسي مي شود. سپس براي مطالعه تاثير انحنا، چند مدل منحني تعريف مي‌شود و با اعمال آن ها به ديسك دوار، ديسك ساكن و هر دو هم زمان، شانزده هندسه مختلف مورد بررسي مقايسه قرار مي‌گيرند. نتايج نشان مي دهد با كاهش سطح مقطع و افزايش سرعت جريان، مي‌توان انتقال حرارت را افزايش داد. همچنين تغيير ساختار جريان و شكستن گردابه مياني مشاهده مي‌شود كه منجر به افزايش ميزان سي درصدي انتقال حرارت استاتور شد. با ايجاد انحنا مي توان هم سطح انتقال حرارت در نتيجه مقدار كلي آن را افزايش داد، هم ناحيه اي كه انتقال حرارت زيادي دارد را گسترش داد.