استفاده از یک میدان مغناطیسی برای کاهش جابجایی طبیعی در یک حلقه استوانه ای عمودی
تعداد کلمات فایل انگلیسی : 12 صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه :4754 کلمه 21 صفحه word فونت 14 B Nazanin
Abstract
This paper presents the investigation of laminar natural convection in 3D vertical cylindrical annulus Containing electrically conductive fluids under a horizontal magnetic field. The model was composed of Two isothermal coaxial cylinders. Both ends of the cylinders were supposed adiabatic and all walls were Assumed electrically insulated. Complex nonlinear governing equations were solved numerically by Means of the finite volume method. The effects of different parameters such as the strength of the Magnetic field, the radii ratio, aspect ratio, and Prandtl number on the temperature distribution, average Nusselt number, distribution of Lorentz forces as well as induced electric field were investigated. Results Showed that for aspect ratios lower than about 1, the average Nusselt number increased as aspect ratio was increased. When aspect ratio was greater than about 1, the average Nusselt number decreases as aspect ratio was enlarged. Moreover, results showed that the average Nusselt number increased as radii ratio was increased. Results also revealed that a stronger magnetic field was needed to achieve pure conduction in the case of thick annulus. The presence of magnetic field induced an electric field which affected the Lorentz force. Distributions of Lorentz force and induced electric field indicated respectively the formation of Hartmann and Roberts layers. Furthermore, the average Nusselt number increased with increasing Prandtl number at all Hartmann numbers. It was also found that with increasing Hartmann number, the effect of Prandtl number on the average Nusselt number decreased.
چکیده
این مقاله بررسی جابجایی طبیعی آرام در یک حلقه استوانه¬ای عمودی سه بعدی حاوی سیالات رسانای الکتریکی تحت یک میدان مغناطیسی افقی را ارائه می دهد. این مدل از دو استوانه هم محور همدما تشکیل شده است. هر دو طرف استوانه آدیاباتیک، و همه دیوارها نیز از نظر الکتریکی، عایق فرض شدند. معادلات حاکم غیرخطی با استفاده از روش حجم محدود به صورت عددی حل شدند. اثرات پارامترهای مختلف مانند قدرت میدان مغناطیسی، نسبت شعاعی ، نسبت ابعاد ، و عدد پرانتل در توزیع دما، عدد ناسلت میانگین، توزیع نیروهای لورنتز و نیز میدان الکتریکی القا شده مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که برای نسبت های ابعاد کمتر از حدود ۱، عدد ناسلت میانگین با افزایش نسبت ابعاد، افزایش یافت. هنگامی که نسبت ابعاد بزرگتر از حدود ۱ بود، با افزایش نسبت ابعاد، عدد ناسلت میانگین کاهش می یافت. علاوه بر این، نتایج نشان داد که با افزایش نسبت شعاعی، عدد ناسلت میانگین نیز افزایش یافت. نتایج همچنین نشان داد که به میدان مغناطیسی قوی¬تری برای دستیابی به رسانش خالص در حالت حلقه ضخیم نیاز است. حضور میدان مغناطیسی یک میدان الکتریکی را القا کرد که بر نیروی لورنتز اثر می‌گذارد. توزیع نیروی لورنتز و میدان الکتریکی القا شده به ترتیب تشکیل لایه های هارتمن و رابرتس را نشان می‌دهد. علاوه بر این، عدد ناسلت میانگین با افزایش عدد پرانتل به ازای همه اعداد هارتمن افزایش یافت. همچنین مشاهده شد که با افزایش عدد هارتمن، اثر عدد پرانتل بر روی عدد ناسلت میانگین کاهش یافت.
دانلود رایگان مقاله انگلیسی
دانلود مقاله دات کام 
توضیحات محصول
استفاده از یک میدان مغناطیسی برای کاهش جابجایی طبیعی در یک حلقه استوانه ای عمودی
تعداد کلمات فایل انگلیسی : 12 صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه :4754 کلمه 21 صفحه word فونت 14 B Nazanin
Abstract
This paper presents the investigation of laminar natural convection in 3D vertical cylindrical annulus Containing electrically conductive fluids under a horizontal magnetic field. The model was composed of Two isothermal coaxial cylinders. Both ends of the cylinders were supposed adiabatic and all walls were Assumed electrically insulated. Complex nonlinear governing equations were solved numerically by Means of the finite volume method. The effects of different parameters such as the strength of the Magnetic field, the radii ratio, aspect ratio, and Prandtl number on the temperature distribution, average Nusselt number, distribution of Lorentz forces as well as induced electric field were investigated. Results Showed that for aspect ratios lower than about 1, the average Nusselt number increased as aspect ratio was increased. When aspect ratio was greater than about 1, the average Nusselt number decreases as aspect ratio was enlarged. Moreover, results showed that the average Nusselt number increased as radii ratio was increased. Results also revealed that a stronger magnetic field was needed to achieve pure conduction in the case of thick annulus. The presence of magnetic field induced an electric field which affected the Lorentz force. Distributions of Lorentz force and induced electric field indicated respectively the formation of Hartmann and Roberts layers. Furthermore, the average Nusselt number increased with increasing Prandtl number at all Hartmann numbers. It was also found that with increasing Hartmann number, the effect of Prandtl number on the average Nusselt number decreased.
چکیده
این مقاله بررسی جابجایی طبیعی آرام در یک حلقه استوانه¬ای عمودی سه بعدی حاوی سیالات رسانای الکتریکی تحت یک میدان مغناطیسی افقی را ارائه می دهد. این مدل از دو استوانه هم محور همدما تشکیل شده است. هر دو طرف استوانه آدیاباتیک، و همه دیوارها نیز از نظر الکتریکی، عایق فرض شدند. معادلات حاکم غیرخطی با استفاده از روش حجم محدود به صورت عددی حل شدند. اثرات پارامترهای مختلف مانند قدرت میدان مغناطیسی، نسبت شعاعی ، نسبت ابعاد ، و عدد پرانتل در توزیع دما، عدد ناسلت میانگین، توزیع نیروهای لورنتز و نیز میدان الکتریکی القا شده مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که برای نسبت های ابعاد کمتر از حدود ۱، عدد ناسلت میانگین با افزایش نسبت ابعاد، افزایش یافت. هنگامی که نسبت ابعاد بزرگتر از حدود ۱ بود، با افزایش نسبت ابعاد، عدد ناسلت میانگین کاهش می یافت. علاوه بر این، نتایج نشان داد که با افزایش نسبت شعاعی، عدد ناسلت میانگین نیز افزایش یافت. نتایج همچنین نشان داد که به میدان مغناطیسی قوی¬تری برای دستیابی به رسانش خالص در حالت حلقه ضخیم نیاز است. حضور میدان مغناطیسی یک میدان الکتریکی را القا کرد که بر نیروی لورنتز اثر می‌گذارد. توزیع نیروی لورنتز و میدان الکتریکی القا شده به ترتیب تشکیل لایه های هارتمن و رابرتس را نشان می‌دهد. علاوه بر این، عدد ناسلت میانگین با افزایش عدد پرانتل به ازای همه اعداد هارتمن افزایش یافت. همچنین مشاهده شد که با افزایش عدد هارتمن، اثر عدد پرانتل بر روی عدد ناسلت میانگین کاهش یافت.
دانلود رایگان مقاله انگلیسی