The Natural Convection in a Square Cavity Filled by Two Immiscible Newtonian and Non-Newtonian Liquids Heated Partially from Bottom
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

In this study, the natural convection in a square cavity filled by two immiscible Newtonian and non-Newtonian liquids heated partially from bottom wall was numerically investigated. The heat source placed on the bottom of a cavity produces a uniform heat flux of q˳". The remaining parts of the bottom wall of the cavity are insulated and the vertical and top walls are kept at cold temperature of TC. The study investigates the effects of relevant parameters such as the Non-Newtonian to Newtonian volume ratio (0≤H≤0.7), the power-law index (n=0.6 and 1.4), Rayleigh number (103 ≤Ra≤106 ) and the Non-Newtonian Prandtl (Pr2=100 and 1000) on flow and temperature fields and the rate of heat transfer. The governing dimensionless equations for the power-law and Newtonian fluids flow, based on properties of Newtonian fluid with Pr1=100, are solved with the numerical finite difference method based on the control volume formulation and SIMPLE algorithm. In order to evaluate the code, its results were compared to another paper in the field of non-Newtonian fluids. Increasing the average Nusselt number for heat source means that the source temperature difference with the cold walls decreases. The results show that increasing the non-Newtonian fluid Prandtl number due to decreasing the thermal conductivity of the non-Newtonian fluid increases the heat source temperature and decreases the average Nusselt number. Also with stronger natural convection in the square enclosure, the average Nusselt number for non-Newtonian fluid increase with decreased power law index.

Language:
Persian
Published:
Journal of Mechanical Engineering, Volume:52 Issue: 4, 2023
Pages:
193 to 202
magiran.com/p2538195  
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 990,000ريال 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 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!