Investigation of the Effect of Geometric Parameters on the Natural Convection Heat Transfer of a Non-Newtonian Fluid in a Square Enclosure with two constant Temperature Barriers

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
This article presents the results of a numerical study on natural convection heat transfer in a square enclosure filled with a non-Newtonian power-law fluid. Two square obstacles with a constant temperature are placed inside the enclosure. The horizontal walls of the enclosure are thermally insulated, and the vertical walls are at a constant temperature . The flow inside the enclosure is assumed to be two-dimensional, laminar, steady-state, and incompressible. The governing equations for the power-law fluid flow are solved numerically with a finite volume approach using a computer program in FORTRAN using the SIMPLE algorithm. To ensure the accuracy of the simulation, the computer code results are compared with the results of other researchers. The influence of pertinent parameters such as the Rayleigh number , the power-law index , the size of obstacles , the distance between obstacles and the obstacles distance from bottom wall of enclosure on the flow and temperature fields and the heat transfer rate of the enclosure is studied. For different power-law indexes, the results show that the average Nusselt number increases as the size of obstacles increases, and that the average Nusselt number decreases as the distance between obstacles decreases. When the obstacles are placed on the vertical walls, as the distance between the obstacles increases, the heat transfer rate decreases for n=1 and n=0.8 and increases for n=1.4. For power-law indexes below unity, a significant increase in the average Nusselt number is observed as the Rayleigh number increases.
Language:
Persian
Published:
Journal of Mechanical Engineering, Volume:52 Issue: 2, 2022
Pages:
123 to 132
magiran.com/p2443150  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!