شبيه‏سازي عددي جريان و انتقال حرارت سيال در محيط متخلخل با استفاده از مدل k-ε

در اين مقاله جريان و انتقال حرارت سيال هوا در يك محيط متخلخل دو بعدي شامل آرايه‌ي متناوبي از سيلندرهاي مربعي شكل با دماي ديواره ثابت با استفاده از مدل‌سازي در سطح منفذ (حجم شاخص اوليه) براي كاهش زمان پردازش، به صورت عددي شبيه‌سازي و مورد بررسي قرار گرفته است. اثر عدد رينولدز (در گستره مغشوش) و تخلخل‌هاي مختلف بر انتقال حرارت و خطوط همدما تحليل شده است. براي مدل‌سازي جريان مغشوش از مدل آشفتگي دو بعدي k-ε در محاسبات استفاده و گسسته‌سازي معادلات حاكم بر جريان، به روش حجم محدود صورت گرفته است. نتايج دلالت بر آن دارند كه افزايش عدد رينولدز و كاهش تخلخل به افزايش انتقال حرارت منجر مي‌گردد. بعلاوه، با افزايش تخلخل نفوذ حرارت در جريان سيال تسريع و بهبود مي گردد.