مطالعه عددي تأثير شرايط جريان در خروجي نازل بر انتقال حرارت در جت هاي برخوردي در فواصل مختلف نازل تا صفحه برخورد

در اين مقاله اثر پروفيل هاي سرعت كاملاً توسعه يافته و يكنواخت بر عدد ناسلت و نيز توانايي دو مدل ويسكوزيته ادي در پيش بيني اين اثرات در جت برخوردي در فواصل نازل تا صفحه 2 ، 4 ، 6 ، 8 و رينولدز هاي 3000 و 5000 ، مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج بدست آمده با نتايج تجربي براي پروفيل سرعت كاملاً توسعه يافته مقايسه گرديد. براي انجام محاسبات از مدل هاي 𝑆𝑆𝑇 𝑘−𝜔 كه با مدل گذار (𝛾−𝑅𝑒𝜃) كوپل شده است و همچنين مدل 𝑅𝑁𝐺 𝑘−𝜀 استفاده شد. اين دو مدل در ميان مدل هاي آشفتگي ديگر كه بر مبناي ويسكوزيته ادي هستند بهترين نتايج را براي پيش بيني انتقال حرارت در جت هاي برخوردي بدست مي دهند. با اين حال مدل 𝑅𝑁𝐺 𝑘−𝜀 در پيش بيني عدد ناسلت در اين مقاله عملكرد ضعيفي دارد. نتايج نشان مي دهند كه در فواصل نزديك نازل تا صفحه تفاوت چشمگيري بين عدد ناسلت حاصل از اعمال پروفيل سرعت كاملاً توسعه يافته و يكنواخت وجود دارد، كه در فواصل زياد اين تفاوت كاهش ميابد. نتايج بدست آمده با استفاده از مدل 𝑆𝑆𝑇 𝑘−𝜔(𝛾−𝑅𝑒𝜃) كه هزينه و زمان محاسباتي كمتري نسبت به روش LES دارد، در توافق با نتايج حاصل از بكارگيري اين روش مي باشد.