مقدمه

1-1  جدايش جريان
محدوده مقادير لزجت در سيالات مختلف بسيار وسيع است. مثلاً لزجت هوا در فشارها و درجه حرارت¬های معمول، نسبتاً کوچک است. اين مقدار كوچك لزجت در بعضی شرايط، نقش مهمی در توصيف رفتار جريان ايفا می¬کند. يکی از اثرات مهم لزجت سيالات در تشکيل لايه¬ مرزی  است.
جريان سيالی که بر روی يک سطح صاف و ثابت حرکت می¬کند را در نظر بگيريد. به تجربه ثابت شده است که سيال در تماس با سطح به آن می¬¬چسبد (شرط عدم لغزش ). اين پديده باعث می¬شود که حرکت سيال در يک لايه نزديک به سطح کند شود و ناحیه¬ای به ¬نام لايه ¬¬¬مرزی بوجود می¬آید. در داخل لايه مرزی سرعت سيال از مقدار صفر در سطح به مقدار کامل خود افزايش    می¬يابد، که معادل سرعت جريان در خارج از اين لايه است. بعبارت ديگر، در لايه ¬مرزي سرعت افقي در امتداد عمود بر سطح تغيير مي¬كند، كه اين تغييرات در نزديكي سطح بسيار شديد است.

فهرست مطالب

عنوان                                                               صفحه

فصل اول: مقدمه                                             1
1-1 جدایش جریان   ……………………………………………. 1
1-2 نحوه تشکیل و پخش گردابه ………………………………………… 7
1-3 کاربرد جریان¬بندها در مهندسی ……………………………………….. 18

فصل دوم: مروری بر فعالیت¬های تحقیقاتی گذشته                                    21
2-1 مقدمه ……………………………………………………… 21
2-2  هندسه يك سيلندري در جريان آرام …………………………………… 21
2-3  هندسه يك سيلندري در جريان مغشوش ………………………………. 31
2-4  هندسه چند سيلندری در جريان آرام  …………………………….. 39
2-5  هندسه چند سيلندری در جريان مغشوش  ………………………… 48

فصل سوم: بیان مسأله مورد نظر و معادلات حاکم بر آن                            59
3-1  طرح مسأله فعلي و جايگاه آن  ……………………………. 59
3-2  هندسه مسأله  ………………………………………. 62
3-3  معادلات حاكم در جريان آرام   ………………………………. 63
3-3-1 ميدان جريان سيال  …………………………………………… 63
3-3-2 ميدان دما و انتقال حرارت ………………………. 67
3-4 معادلات حاكم در جريان مغشوش ………………………………. 69
3-4-1 ميدان جريان سيال و دما ………………………………………………. 69
3-5  جمع¬بندي معادلات  …………………………………………… 72
3-6  روش حل مسأله  ………………………………………….. 74
3-7  شرايط مرزي و نحوه اعمال آنها …………………………………….. 87
3-7-1  مقدمه  ………………………………………………………. 87
3-7-2  شرط مرزي ورودي ………………………………………….. 87
3-7-3  شرط مرزي خروجي  …………………………………………….. 89
3-7-4  شرط مرزي ديوار  …………………………………………. 90
3-7-5  شرط مرزي تقارن   ……………………………………….. 92

فصل چهارم: نتایج جریان آرام                                              94
4-1 مقدمه …………………………………………………. 94
4-2 مقایسه نتایج بدست آمده برای هندسه یک سیلندری با نتایج موجود …….. 95
4-3 مطالعه شبکه ……………………………………………………. 99
4-4 مطالعه نسبت انسداد ………………………………………………….  105
4-5 تحليل نتايج رژيم جريان آرام …………………………………  118
4-5-1 تحليل نتايج جريان سيال براي فاصله بين سيلندري ثابت G=5 ……………..  118
4-5-2 تحليل نتايج جريان سيال براي فواصل بين سيلندري مختلف ………………  138
4-5-3 تحليل نتايج انتقال حرارت و ميدان دما ………………………. 147

فصل پنجم: نتایج جریان مغشوش                                                                   161
5-1 مقدمه ………………………………………………………. 161
5-2 تحليل نتايج بدست آمده برای جريان سيال ………………………………..  162
5-3 تحليل نتايج میدان دما و انتقال حرارت …………………………………. 178

جمع¬بندي نتايج و ارائه پيشنهادات                                                                           183

پيوستها
پيوست الف: متن كامل مقاله ارائه شده در دهمين كنفرانس ديناميك شاره¬ها 1385 ………. 186
پيوست ب: متن كامل مقاله پذيرفته شده جهت ارائه در كنفرانسISME2007 …………….. 197
پيوست ج: استخراج معادلات حاكم بر جريان و نحوه بي¬بعد كردن آنها ……………………….. 203
پيوست د: محاسبه مشتق اول با دقت مرتبه دوم در يك نقطه در شبكه غير يكنواخت ……….. 212

فهرست منابع                                                            215

فهرست جداول

فصل اول: مقدمه                                                    1

فصل دوم: مروری بر فعالیت¬های تحقیقاتی گذشته                              21
جدول 2-1  تأثير فاصله پايين¬دست سيلندر در رينولدز 100 و نسبت انسداد 7% ……….. 22
جدول 2-2  مقايسه نتايج حاصل از استفاده از شرط مرزی خروجی مختلف ……………..24
جدول 2-3  مقايسه نتايج بدست آمده براي سيلندرهايي با نسبت منظرهاي متفاوت ………….34

فصل سوم: بیان مسأله مورد نظر و معادلات حاکم بر آن                      59
جدول 3-1  مقادير بي¬بعد ابعاد هندسي……………………………………….. 62
جدول 3-2 ترم¬هاي مختلف معادلات بي بعد شده جاكم بر مسأله ……………………73

فصل چهارم: نتایج جریان آرام                                                                        94
جدول 4-1  مقایسه نتایج بدست آمده از شبکه¬بندی¬هایی متفاوت در نسبت انسداد10% …….. 100
جدول 4-2  مقایسه نتایج بدست آمده از شبکه¬بندی¬هایی متفاوت در نسبت انسداد 5% ……… 100
جدول 4-3  مقایسه نتایج بدست آمده پارامترهاي جريان در نسبت انسدادهاي مختلف ……….. 106
جدول 4-4  مقایسه نتایج بدست آمده عدد نوسلت سیلندرها در نسبت انسدادهاي مختلف        107
جدول 4-5  مقادير پارامترهاي مختلف جريان در اعداد رينولدز متفاوت براي G=5 ………… 134
جدول 4-6  پارامترهاي مختلف محاسبه شده جريان در فواصل بين سيلندري مختلف ………. 143
جدول 4-7  مقادير محاسبه شده عدد نوسلت سيلندرها در فواصل بين سيلندري مختلف …… 153

فصل پنجم: نتایج جریان مغشوش                                                                           161
جدول 5-1  مقادیر عدد نوسلت وجوه مختلف سیلندرها در اعداد رینولدز متفاوت ……………. 182

جهت دانلود کلیک کنید