ﺠ ﻪ ﻋﻠ ﯽ ﮋﭘو ﯽ ﮑﺎ ﯿﮏ ﺳﺎزه و ﺷﺎره - دانشگاه آزاد اسلامي واحد نجف آباد

 

هرﺎﺷ و هزﺎﺳ ﮏﯿﺎﮑ ﯽ وﭘﮋ ﯽ ﻠﻋ ﻪ ﺠ

ﻮﺌﺴﻣ هﺪﻨﺴﻳﻮﻧ * ؛ل

ﻦﻔﻠﺗ : 09133251252

:ﻚﻴﻧوﺮﺘﻜﻟا ﺖﺴﭘ سردآ arashkarimipour@gmail.com

ﺒﺷ ﻪﻴ يزﺎﺳ ﺎﺠﺑﺎﺟ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا ﻲﻳ

رﺎﺒﺟا و دازآ ماﻮﺗ ي

رد ﻚﻳ ﺷ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺎﺑراﺪﺒﻴ

ﺎﺑ كﺮﺤﺘﻣ شﻮﭘرد

ﻪﻜﺒﺷ شور زا هدﺎﻔﺘﺳا ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ

ﺮﻛ شرآ ﻲﻤﻳ

1رﻮﭘ ﻤﺣ ،*،

ﺪﻴ ﺗ يرﻮﻤﻴ و1

ﺪﻧﺮﻓا دﻮﻌﺴﻣ 1

دﺎﺘﺳا1

رﺎﻳ ﻚﻴﻧﺎﻜﻣ ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ

، ﻣﻼﺳا دازآ هﺎﮕﺸﻧاد

،ﻲ دﺎﺑآ ﻒﺠﻧ ﺪﺣاو

، ﺳﺪﻨﻬﻣ هوﺮﮔ ﻲ ﻧﺎﻜﻣ ﻚﻴ

، ا ،نﺎﻬﻔﺻا ناﺮﻳ

:ﺖﻓﺎﻳرد ﺦﻳرﺎﺗ 26 / 08 / 1392 :يﺮﮕﻧزﺎﺑ ﺦﻳرﺎﺗ ؛ 07

/ 02 / 1393 :شﺮﻳﺬﭘ ﺦﻳرﺎﺗ ؛ 01

/ 07 / 1393

هﺪﻴﻜﭼ ﺎﺠﺑﺎﺟ ﻲﻳ رﺎﺒﺟا و دازآ ماﻮﺗ ي

ﺷﺎﻧ ﻲ ﺎﺠﺑﺎﺟ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا نﺎﻣﺰﻤﻫ تاﺮﺛا زا ﻲﻳ

رﺎﺒﺟا و دازآ ي ﺳ لﺎﻴ رد ﻚﻳ ﺷ ﻪﻈﻔﺤﻣ راﺪﺒﻴ ﺪﻌﺑ ود ي شﻮﭘرد ﺎﺑ

دﺎﻘﻣ رد و ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ،كﺮﺤﺘﻣ ﺮﻳ

ر دﺪﻋ ﻒﻠﺘﺨﻣ

،نﻮﺳدرﺎﭽﻳ واز

ﻪﻳ ﺷ ﺐﻴ ﺳرﺮﺑ درﻮﻣ ﻞﺘﻧاﺮﭘ دﺪﻋ و ﻲ

ﻣ راﺮﻗ ﻲ دﺮﻴﮔ ا رد . ﻦﻳ

ﻪﻔﻟﻮﻣ ،ﺖﻟﺎﺣ يﺎﻫ

ﺛﺎﺗ ﺖﺤﺗ ﺖﻋﺮﺳ ﺮﻴ

ﻧ نﺎﻣﺰﻤﻫ يﺎﻫوﺮﻴ رﺎﺒﺟا

،ي روﺎﻨﺷ ي واز ﺮﺛا و ﻪﻳ ﺷ ﺐﻴ ﻪﻜﺒﺷ رد هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ تﻻدﺎﻌﻣ اﺬﻟ و هدﻮﺑ ﻪﻈﻔﺤﻣ

ﺗﺎﺣﻼﺻا درﻮﻣ ،ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻲ

ﺎﻘﻣ .ﺖﻓﺮﮔ ﺪﻨﻫاﻮﺧ راﺮﻗ ﺔﺴﻳ

ﺎﺘﻧ ﺞﻳ د ﺎﺑ ﻞﺻﺎﺣ ﺮﮕﻳ هداد يﺎﻫ ﻧ سﺮﺘﺳد رد ﺰﻴ

ﺑﻮﻠﻄﻣ ﻖﺑﺎﻄﺗ ﻲ

ﻣ نﺎﺸﻧ ار ﻲ ﺪﻫد ﺎﺘﻧ . ﺞﻳ

ﻓوﺮﭘ ﺐﻟﺎﻗ رد ﻞﻴ

يﺎﻫ ﻋﺮﺳ ﺖ ﺎﻫرﻮﺘﻧﺎﻛ و ﺖﻠﺳﻮﻧ دﺪﻋ ،ﺎﻣد و ي

ﺮﺟ ﻊﺑﺎﺗ نﺎﻳ ﻢﻫ طﻮﻄﺧ و ﺳﺮﺗ ﺎﻣد

ﻢﻴ ﻣ ﻲ ﺪﻧﻮﺷ ﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ . ﻲ دﻮﺷ اﺰﻓا ﻪﻛ ﺶﻳ دﺪﻋ

ﻮﻘﺗ ﻪﺑ ﺮﺠﻨﻣ ﻞﺘﻧاﺮﭘ ﺖﻳ

و ﻪﺑ ،ﺎﻣﺮﮔ لﺎﻘﺘﻧا خﺮﻧ هﮋﻳ

دﺎﻘﻣ رد ﺮﻳ ز ﺮﺗﻻﺎﺑ وا ﻪﻳ ﺷ ﺐﻴ ردﺪﻋ و

،نﻮﺳدرﺎﭽﻳ ﻪﻄﺑار ﺎﻬﺘﻧا رد .ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ يا

ﻗد ﻖﻴ ﻧ ﺰﻴ اﺮﺑ ي

ﻈﻔﺤﻣ ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻠﺳﻮﻧ دﺪﻋ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪ

ر دﺪﻋ ،ﻞﺘﻧاﺮﭘ دﺪﻋ ﺐﺴﺣ ﺮﺑ نﻮﺳدرﺎﭽﻳ

واز و ﻪﻳ ﺷ ﺐﻴ ﻣ ﻪﺋارا ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻲ

ددﺮﮔ ﻨﭽﻤﻫ . ﻦﻴ د هﺪﻳ ﻣ ﻲ دﻮﺷ

ﺑ رد ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻠﺳﻮﻧ دﺪﻋ راﺪﻘﻣ ﻪﻛ ﻦﻳﺮﺘﺸﻴ

دﺎﻘﻣ ﺮﻳ اﺮﺑ ضوﺮﻔﻣ ي واز ﻪﻳ ﺷ

،ﺐﻴ ر دﺪﻋ و ﻞﺘﻧاﺮﭘ دﺪﻋ

،نﻮﺳدرﺎﭽﻳ ﺮﻘﺗ

ﺎﺒﻳ 7 اﺰﻓا ﺮﺑاﺮﺑ ﺶﻳ ﺪﻫاﻮﺧ

ﺖﺷاد . يﺪﻴﻠﻛ تﺎﻤﻠﻛ :

ﺎﺠﺑﺎﺟ ؛ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ ﻲﻳ

ﺷ ﻪﻈﻔﺤﻣ ؛ماﻮﺗ راﺪﺒﻴ

.

Simulation of free and force mixed convection heat transfer inan inclined lid driven enclosure by Lattice Boltzmann Method

A. Karimipour^1,*, H. Teimouri¹ and M. Afrand¹

1 Assist. Prof., Department of Mechanical Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Isfahan, Iran

Abstract

Mixed convection of free and force convection heat transfer in an inclined lid driven two dimensional enclosure is studied by using Lattice Boltzmann method (LBM) in different values of enclosure inclination angle, Richardson (Ri) and Prandtl numbers (Pr). At present case, the velocity components will be affected by force and free convection movements. To do this, the using LBM equations are modified. Comparing present results with those of other available ones implies appropriate accuracy. Results are shown as velocity, temperature and Nusseltnumber profiles and contours of isotherms and streamlines. It is seen that more Pr corresponds to more heat transfer rate especially at higher values of enclosure inclination angle and Ri. As a result, to estimate the averaged Nusselt number, a correlation based on Pr, Ri and inclination angle is presented. Moreover, it is seen that the averaged Nusselt number at the upper limit of the considered range of inclination angle, Richardson and Prandtl numbers variability increases by a factor of 7.

Keywords:Lattice Boltzmann; Mixed convection; Inclined enclosure.

1 - ﻪﻣﺪﻘﻣ

ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﺔﻜﺒﺷ شور تارذ ﻦﻴﺑ ﺶﻨﻛاو و ﺶﻨﻛ ﺮﺑ ﻲﻨﺘﺒﻣ

نﺎﻳﺮﺟ يدﺪﻋ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ياﺮﺑ ﻪﻛ ﺖﺳا ﺎﻣﺮﮔ لﺎﻘﺘﻧا و لﺎﻴﺳ

ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا ] دﻮﺷ

1 - [4 هدوﺪﺤﻣ رد شور ﻦﻳا . زا ﻊﻴﺳو يا

دﺮﺑرﺎﻛ ﺎﻣﺮﮔ لﺎﻘﺘﻧا و لﺎﻴﺳ نﺎﻳﺮﺟ ﻪﺑ طﻮﺑﺮﻣ يﺎﻫ ﻪﻠﺌﺴﻣ نﺎﻳﺮﺟ وﺮﻛﺎﻣ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ﺮﺑ هوﻼﻋ و ﻪﺘﺷاد ﻪﻴﺒﺷ ياﺮﺑ ،ﺎﻫ

نﺎﻳﺮﺟوﺮﻜﻴﻣ يزﺎﺳ ﻲﻣ راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ ﺰﻴﻧ ﺎﻫ

دﺮﻴﮔ 5] - [8 .

يدﺪﻋ يﺎﻫ شور ﺎﺑ ﺔﺴﻳﺎﻘﻣ رد ﻪﻴﺒﺷ يﺎﻬﺷور ﺮﮕﻳد و ﺞﻳار

ﺎﻳ و ﻲﻟﻮﻜﻟﻮﻣ ﻚﻴﻣﺎﻨﻳد شور ﺪﻨﻧﺎﻣ تارذ ﺮﺑ ﻲﻨﺘﺒﻣ يﺎﻫ يزﺎﺳ ،ﻮﻟرﺎﻛ ﺖﻧﻮﻣ ﻢﻴﻘﺘﺴﻣ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻦﻤﺿ

هدﺎﺳ تﻻدﺎﻌﻣ زا ،ﺮﺘﻤﻛ ﻲﺗﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﻨﻳﺰﻫ -

هدﻮﺑ رادرﻮﺧﺮﺑ يﺮﺗ

ﻞﺣ ﻪﺑ زﺎﻴﻧ نوﺪﺑ و ﻢﻴﻘﺘﺴﻣ رﻮﻃ ﻪﺑ ﺰﻴﻧ ار رﺎﺸﻓ ناﺪﻴﻣ ﻲﺘﺣ و ﻪﻴﺒﺷ ﺮﮕﻳد تﻻدﺎﻌﻣ ﻲﻣ يزﺎﺳ

ﻪﺑ ﺪﻳاﻮﻓ ﻦﻳا هزوﺮﻣا .ﺪﻳﺎﻤﻧ

يﺎﻫ لﺪﻣ عاﺪﺑا و دﻮﺒﻬﺑ ﺎﺑ ﺎﺗ هداد ار هﺰﻴﮕﻧا ﻦﻳا نﺎﻘﻘﺤﻣ ﺮﺗﺪﻳﺪﺟ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور دﺮﺑرﺎﻛ ،ﻪﻃﻮﺑﺮﻣ يزﺮﻣ ﻂﻳاﺮﺷ و

ﻲﻌﻗاو ﻞﺋﺎﺴﻣ ﻞﺣ رد ار شور ﻦﻳا راﺮﻗ ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ درﻮﻣ ﺰﻴﻧ ﺮﺗ

ﺪﻨﻫد 9] - [11 . هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ رﻮﻓو ﻪﺑ ﺰﻴﻧ ناﺮﻳا رد شور ﻦﻳا

يﺮﻜﺷ و يﺮﻈﻧ ﻪﻠﻤﺠﻧآ زا .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ راﺮﻗ 12]

نﺎﻳﺮﺟ [

ﻲﺳرﺮﺑ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ار ﻲﻀﻴﺑ ﻢﻴﻧ ﻚﻳ ﻞﺧاد هدﻮﻤﻧ .ﺪﻧا ﻲﺘﺨﺳ ﺎﻣا دﺮﺑرﺎﻛ رد ﻲﻌﻧاﻮﻣ و ﺎﻫ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻚﻳ ﻪﺑ طﻮﺑﺮﻣ ﺎﺘﻴﻫﺎﻣ شور ﻦﻳا :دراد دﻮﺟو ﺰﻴﻧ

هﺪﻳازﺎﮔ اﺮﺗ لا ﺮﻳوﺎﻧ ﺮﻳﺬﭘﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ تﻻدﺎﻌﻣ و هدﻮﺑ ﺮﻳﺬﭘ ﻢﻛ -

ﻦﻤﭘﺎﭼ ﻂﺴﺑ ﻖﻳﺮﻃ زا ،ﺲﻛﻮﺘﺳا -

ﻲﻣ ﻖﺘﺸﻣ نآ زا گﻮﻜﺴﻧا -

ﻪﻛ ﺖﺳﺎﻨﻌﻣ ﻦﻳﺪﺑ ﻦﻳا .دﻮﺷ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻲﻣ ﺪﻧاﻮﺗ

خﺎﻣ دﺪﻋ ﻚﭼﻮﻛ ﺮﻳدﺎﻘﻣ ﺖﺤﺗ ار ﺮﻳﺬﭘﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ نﺎﻳﺮﺟ Ma<0.15) ﻢﻛاﺮﺗ يﺎﻄﺧ ناﺰﻴﻣ ﻪﺘﺒﻟا .ﺪﻨﻛ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ (

ﺮﻣ زا ﺰﻴﻧ شور ﻦﻳا يﺮﻳﺬﭘ ﺮﻳدﺎﻘﻣ رد اﺬﻟ و هدﻮﺑ خﺎﻣ دﺪﻋ ﻪﺒﺗ

ﻦﻴﻳﺎﭘ ﺖﺳا ﻲﺷﻮﭘ ﻢﺸﭼ ﻞﺑﺎﻗMa

13] - [15 .

دﺮﺑرﺎﻛ ﻲﻳﺎﻧاﻮﺗ ﺶﻳاﺰﻓا ﺖﻬﺟ رد ﻲﻌﻴﺳو تﺎﻘﻴﻘﺤﺗ هزوﺮﻣا ﻪﻜﺒﺷ شور رد ﻲﻔﻠﺘﺨﻣ يﺎﻬﻟﺪﻣ و ﺖﺳا نﺎﻳﺮﺟ رد ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ

ﻪﻠﻤﺟ نآ زا .ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺋارا رﻮﻈﻨﻣ ﻦﻳﺪﺑ نﻮﮔﺎﻧﻮﮔ ﻞﺋﺎﺴﻣ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﻨﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﺳ ﻪﻴﺒﺷ رﺪ يﺎﻬﻄﻴﺤﻣ يزﺎ

ﻞﺨﻠﺨﺘﻣ 16]

ﻞﻳﺎﻣ راﺪﺒﻴﺷ يﺎﻫراﻮﻳد ،[ 17]

نﺎﻳﺮﺟ ،[ رد

و ﻞﻜﺷ ﻲﻨﺤﻨﻣ يﺎﻫزﺮﻣ تروﺎﺠﻣ ﺰﻴﻧ

هﻮﺤﻧ نﻮﻧﺎﻗ يﺎﺿرا ي ﺎﻘﺑ

ﻦﻴﻘﻘﺤﻣ ﻪﻗﻼﻋ درﻮﻣ تﺎﻋﻮﺿﻮﻣ زا ،شور ﻦﻳا رد ﻲﻣ

ﺪﺷﺎﺑ 18]

- [20 ﺳ و ﻲﻨﻴﺗﺮﺑوا ﻼﺜﻣ . ﭼﻮ

1ﻲ 21] دﻮﺒﻬﺑ رﻮﻈﻨﻣ ﻪﺑ [

ﻪﻜﺒﺷ زا ،ﺖﻗد و يراﺪﻳﺎﭘ ﺎﻳ ﺖﺧاﻮﻨﻜﻳ ﺮﻴﻏ ﻲﻳﺎﻫ

رﺎﺘﺧﺎﺳ نوﺪﺑ

يﺎﻫ شور ،ﺎﻣﺮﮔ لﺎﻘﺘﻧا يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ياﺮﺑ .ﺪﻧدﺮﻛ هدﺎﻔﺘﺳا رد ﻲﺗوﺎﻔﺘﻣ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﺪﻨﻧﺎﻣ ،ﺖﺳا هﺪﺷ دﺎﻬﻨﺸﻴﭘ

ﺮﺑ ﻲﻨﺘﺒﻣ شور ﺎﻳ و ﺮﺛا ﻲﺑ ﺮﻟﺎﻜﺳا شور ،ﻲﺘﻋﺮﺳ ﺪﻨﭼ شور ﺮﻴﺧا شور .تراﺮﺣ و ﺖﻋﺮﺳ ياﺮﺑ اﺰﺠﻣ ﻊﺑﺎﺗ ود 22]

رﻮﻃ ﻪﺑ[

هدﺮﺘﺴﮔ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﻞﺋﺎﺴﻣ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ياﺮﺑ يا هدﺎﻔﺘﺳا ﺰﻴﻧ دازآ

نارﺎﻜﻤﻫ و ﻮﺌﺟ .ﺖﺳا هﺪﺷ ]2

[23 زا

ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻨﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻲﻳﺎﻣﺮﮕ نﺎﻳﺮﺟ ندﺮﻛ ﻞﺣ ياﺮﺑ دﺪﻋ ﺎﺑ ﻲﺗراﺮﺣ يﺎﻫ

.ﺪﻧدﻮﻤﻧ هدﺎﻔﺘﺳا ،ﻲﮔﺪﻨﺒﺴﭼ فﻼﺗا ﺎﺑ هاﺮﻤﻫ ﻦﻴﻳﺎﭘ خﺎﻣ رد ﻲﻌﻴﺒﻃ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ﺮﻴﺧا يﺎﻫ لﺎﺳ رد

ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺮﻳوﺎﻧ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ﻞﻳﺎﻣ ي -

ﺎﻳ ﺲﻛﻮﺘﺳا ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻟﻮﺑ ﻦﻣﺰﺘ ﺖﺳا هﺪﺷ شراﺰﮔ يدﺎﻳز تﻻﺎﻘﻣ رد 24]

و [25 .

] ﻒﻳﺮﺷ [26 ﻪﻈﻔﺤﻣ يدﺪﻋ ترﻮﺻ ﻪﺑ و يﺪﻌﺑود ،ﻚﻳرﺎﺑ يا

ﻲﻠﻜﺷ ﺖﺒﺴﻧ ﺎﺑ راﺪﺒﻴﺷ AR=10

) ﻲﻠﻳار داﺪﻋا يازا ﻪﺑ ار (Ra

نارﺎﻜﻤﻫ و كﺎﺳﺎﺑ .داد راﺮﻗ ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ درﻮﻣ ﻒﻠﺘﺨﻣ ]3

[27 ﻪﺑ ﺰﻴﻧ

شﻮﭘرد ﺎﺑ ﻲﻌﺑﺮﻣ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻚﻳ رد نﺎﻳﺮﺟ دوﺪﺤﻣ نﺎﻤﻟا شور كﺮﺤﺘﻣ ﻲﻳﺎﻣﺮﮔ ﻲﺳﻮﻨﻴﺳ ﻊﻳزﻮﺗ زا هدﺎﻔﺘﺳا .ﺪﻧدﻮﻤﻧ ﻞﻴﻠﺤﺗ ار هدﻮﺑ يﺮﮕﻳد رﺎﻛ ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﺖﺤﺗ ﻪﻈﻔﺤﻣ يﺎﻫراﻮﻳد يور

نارﺎﻜﻤﻫ و نارﺎﻜﻧﺎﺳاﻮﻴﺳ ﻂﺳﻮﺗ ﻪﻛ ]4

[28 ﻢﺠﺣ شور ﻪﺑ

ناﺰﻴﻣ ﺮﻴﺛﺎﺗ ﻲﺳرﺮﺑ .ﺖﺳا هﺪﺷ مﺎﺠﻧا ﻪﻨﻴﻣز ﻦﻳا رد دوﺪﺤﻣ ) ﻞﺘﻧاﺮﭘ دﺪﻋ يﺎﻬﺘﻛﺮﺣ ﻲﺗراﺮﺣ و ﻲﺘﻛﺮﺣ تﺎﻴﺻﻮﺼﺧ ﺮﺑ (Pr

ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﻪﻛ هدﻮﺑ ﻲﻠﺋﺎﺴﻣ ﺮﻳﺎﺳ ﻪﻠﻤﺟ زا ﺰﻴﻧ ﻪﻈﻔﺤﻣ رد دازآ

ﮓﻧﺎﻳ و ﻮﺋﺎﻛ ﻂﺳﻮﺗ ]5

[29 يازا ﻪﺑ 0.7<Pr<70 ﻚﻤﻛ ﻪﺑ

شور

ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ طﺮﺷ يﺎﺿرا رﻮﻈﻨﻣ ﻪﺑ نﺎﺸﻳا .ﺖﺳا هﺪﺷ مﺎﺠﻧا

يﺮﻳﺬﭘﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ Ma<0.1

ﻪﺑ ﻲﺼﺨﺸﻣ و توﺎﻔﺘﻣ يﺎﻫ ﺖﻋﺮﺳ ،

ﺮﻫ يازا ﺎﻬﻧآ دﺮﻜﻳور .ﺪﻧداد راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ و ﻦﻴﻴﻌﺗPr

رد ﻲﺑﻮﺧ دﺮﻜﻠﻤﻋ Pr=0.7

Pr=7 و ﻪﭼﺮﮔا ؛داد نﺎﺸﻧ دﻮﺧ زا

رد ﻪﺘﺒﻟا .دﻮﺑ ﺪﻨﻣزﺎﻴﻧ ﻞﺣ ﺪﻨﻳاﺮﻓ ياﺮﺑ يﺮﺘﺸﻴﺑ نﺎﻣز ﻪﺑ هدوﺪﺤﻣ رد نﺎﺸﻳا شور ﻪﻛ ﺪﺷ ﺺﺨﺸﻣ يﺪﻌﺑ تﺎﻘﻴﻘﺤﺗ Pr<7 .ﺖﺳا رادرﻮﺧﺮﺑ يﺮﺘﺑﻮﻠﻄﻣ ﺖﻗد زا ﻲﻧﺎﺠﻴﻣرﺎﭘ ﻪﻣادا رد

6

ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ و 30]

ﺮﺗﻻﺎﺑ ﺮﻳدﺎﻘﻣ ياﺮﺑ ﻞﻤﻜﻣ شور ود زا [

1 Ubertini&Succi

2 Guo

3 Basak

4 Sivasankaran

5 Kao & Yang

6 Parmigiani

)Pr 10<Pr<1000 Ra و (

ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ رﻮﻈﻨﻣ ﻪﺑ

زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ دازآ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

رد .ﺪﻧدﻮﻤﻧ هدﺎﻔﺘﺳا

ﻊﺑاﻮﺗ و ﻲﺗراﺮﺣ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ ﻲﻧﺎﻣز يﺎﻫ سﺎﻴﻘﻣ ،ﺎﻬﻧآ لوا شور ﻲﻟﺎﮕﭼ ﻊﻳزﻮﺗ -

ﺮﺗﻻﺎﺑ ﺮﻳدﺎﻘﻣ رد مﻮﺘﻨﻣﻮﻣ ﻲﻣ اﺪﺟ ﻢﻫ زاPr

-

ﺎﺣ رد .ﺪﻧﻮﺷ ﻪﻜﺒﺷ ﻚﻳ زا ،مود دﺮﻜﻳور رد ﻪﻜﻴﻟ

ﭼﻮﻛ ياﺮﺑ ﺮﺘﻜ

ﻪﻜﺒﺷ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ ﻲﺗراﺮﺣ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑﺎﺗ ﻊﺑﺎﺗ رد هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ ي

ﻲﻟﺎﮕﭼ ﻊﻳزﻮﺗ -

يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ .ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ هدﺎﻔﺘﺳا مﻮﺘﻨﻣﻮﻣ

زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻂﻳاﺮﺷ رد

لﺎﺳ رد نﺎﻘﻘﺤﻣ ياﺮﺑ ﻪﺟﻮﺗ درﻮﻣ تﺎﻋﻮﺿﻮﻣ زا ﻲﻜﻳ ﻒﻠﺘﺨﻣ -

ﺮﻴﺧا يﺎﻫ ﺖﺳا هدﻮﺑ

31] - [33 . ور ،ﻪﻠﻤﺟ نآ زا و ﻦﻴﻣزدز

نارﺎﻜﻤﻫ1

34] ﻚﻳ نورد مﺮﮔ ﻲﻌﺑﺮﻣ ﻊﻧﺎﻣ ﻚﻳ دﻮﺟو تاﺮﺛا[

ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ار كﺮﺤﺘﻣ شﻮﭘﺮﺳ ﺎﺑ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

.ﺪﻧداد راﺮﻗ ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ درﻮﻣ

راﺪﺒﻴﺷ (هﺮﻔﺣ) ﻪﻈﻔﺤﻣ رد ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﻪﻛ ﺪﺷ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻚﻤﻛ ﻪﺑ كﺮﺤﺘﻣ شﻮﭘرد ﺎﺑ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

نﻮﻨﻛ ﺎﺗ

.ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮕﻧ راﺮﻗ ﻲﺳرﺮﺑ درﻮﻣ يازا ﺎﺑ ﺮﺿﺎﺣ رﺎﻛ رد ،ﻦﻳاﺮﺑﺎﻨﺑ

ﻒﻠﺘﺨﻣ ﺮﻳدﺎﻘﻣ وPr

ﻪﻈﻔﺤﻣ رد ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ يﺎﻬﺘﻛﺮﺣRi

ﻲﻣ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ رﻮﻛﺬﻣ .ددﺮﮔ

ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻪﻧﻮﮕﻨﻳا ﺖﺧﺎﺳ رد ﺎﻫ

هﺎﮕﺘﺳد هﺪﻨﻨﻛ ﻚﻨﺧ تاﺰﻴﻬﺠﺗ ،يﺪﻴﺷرﻮﺧ يﺎﻫرﻮﺘﻜﻠﻛ يﺎﻫ

ياراد ،نﺎﻤﺘﺧﺎﺳ يﺎﻬﻳرﺎﻛ ﻖﻳﺎﻋ ﻪﻨﻴﻬﺑ ﻲﺣاﺮﻃ و ﻲﻜﻴﻧوﺮﺘﻜﻟا .ﺪﻨﺷﺎﺑ ﻲﻣ دﺮﺑرﺎﻛ

2 - ﻪﻟﺄﺴﻣ نﺎﻴﺑ

ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ و دازآ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا نﺎﻣﺰﻤﻫ تاﺮﺛا زا ﻲﺷﺎﻧ

يرﺎﺒﺟا ﻪﻈﻔﺤﻣ نورد لﺎﻴﺳ ﻞﻜﺷ ﻖﺑﺎﻄﻣ يا

1 ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ، شور

ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ ﻲﻣ ﻲﺳرﺮﺑ

ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻲﻠﻜﺷ ﺖﺒﺴﻧ .دﻮﺷ

AR=L/H=3 ﺖﺑﺎﺛ ﺖﻋﺮﺳ ﺎﺑ ﺰﻴﻧ نآ مﺮﮔ شﻮﭘرد و

U0

ﻲﻣ ﺖﻛﺮﺣ راﻮﻳد و ﻖﻳﺎﻋ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻲﻳﻮﻠﻬﭘ يﺎﻫ هراﻮﻳد .ﺪﻨﻛ

ﺎﭘ دﺮﺳ ﻲﻣ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد ﺖﻛﺮﺣ نوﺪﺑ ،نآ ﻦﻴﻳ دﺪﻋ .دﻮﺷ

ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ زﺪﻟﻮﻨﻳر Re=U0H/=200

يرﺎﻛ لﺎﻴﺳ ﻞﺘﻧاﺮﭘ دﺪﻋ و

ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ ﺰﻴﻧ Pr=0.07, Pr=0.7, Pr==7

.ﺖﺳا ضوﺮﻔﻣ

) نﻮﺳدرﺎﭽﻳر دﺪﻋ ﺮﻴﻴﻐﺗ ﺮﺛا Ri=Gr/Re²

ﺖﻟﺎﺣ ﻪﺳ رد (

ﻲﻣ ﻲﺳرﺮﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ اﺪﺘﺑا :ددﺮﮔ

Ri=0.1 ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﺖﻴﻤﻛﺎﺣ)

ﺲﭙﺳ و (يرﺎﺒﺟا Ri=10

ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ و دازآ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ﺖﻴﻤﻛﺎﺣ)

ﺮﻳدﺎﻘﻣ ﺮﺛا ﺖﻟﺎﺣ ﺮﻫ رد .(يرﺎﺒﺟا و دازآ ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ)Ri=1

1 Rosdzimin

،ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺐﻴﺷ ﻪﻳواز ﻒﻠﺘﺨﻣ

=0,30,60,90^o صاﻮﺧ ﺮﺑ ،

ﺪﻫاﻮﺧ ﻲﺳرﺮﺑ ﺰﻴﻧ نآ رد سﻮﺒﺤﻣ لﺎﻴﺳ ﻲﺗراﺮﺣ و ﻲﺘﻛﺮﺣ .ﺪﺷ نﻮﺳدرﺎﭽﻳر دﺪﻋ راﺪﻘﻣ ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻟﺎﻘﻣ رد ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ و ﺮﻴﻐﺘﻣ

Ri=0.1,1,10 تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا ﻦﻳاﺮﺑﺎﻨﺑ ،دﻮﺷ ﻲﻣ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد

ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ يﺎﻬﺘﻛﺮﺣ زا ﻲﺒﻴﻛﺮﺗ هراﻮﻤﻫ ﻪﻈﻔﺤﻣ نورد لﺎﻴﺳ

2دازآ يرﺎﺒﺟا ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ و ﻲﺳرﺎﻓ ﻲﻤﻠﻋ نﻮﺘﻣ رد ﻪﻛ ﺖﺳا 3

ماﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ نآ زا ،نﺎﺑز .دﻮﺷ ﻲﻣ دﺎﻳ4

ﻞﻜﺷ 1 - ضوﺮﻔﻣ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻚﻴﺗﺎﻤﺷ يﺎﻤﻧ

3 - لﻮﻣﺮﻓ يﺪﻨﺑ

3 - 1 - ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور ﻲﻣ ﺮﻳز ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ﻲﺗراﺮﺣ و ﻲﺘﻛﺮﺣ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ تﻻدﺎﻌﻣ -

ﺪﻨﺷﺎﺑ 22] :[

 

  

 

 

i i

i i

f f

c ( f )

t x (1)

 

   

^{i i}  ^{i i}

g g

c ( g )

t x (2)

fi

رﻮﻀﺣ لﺎﻤﺘﺣا ﺮﮕﻧﺎﻴﺑ و ﺖﺳا ﻪﺘﺴﺴﮔ مﻮﺘﻨﻣﻮﻣ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑﺎﺗ رد ﺰﻛﺮﻤﺘﻣ ﻚﭼﻮﻛ رﺎﻴﺴﺑ ﻲﻤﺠﺣ ﺪﺣاو رد تارذ ﻲﻟﺎﮕﭼ x

رد

ﻚﻴﭘﻮﻜﺳوﺮﻜﻴﻣ ﺖﻋﺮﺳ cia

ﻲﻣ .ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻟﺎﮕﭼ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑﺎﺗ ﺰﻴﻧg

ﻲﻣ هﺪﻴﻣﺎﻧ ﻲﻠﺧاد يژﺮﻧا يﺎﻫ ﺺﺧﺎﺷ .دﻮﺷ

وi ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ

2 Free convection

3 Force convection

4 Mixed convection

ﻪﻔﻟﻮﻣ ﺖﻬﺟ و ﻪﻜﺒﺷ يﺎﻫ ﺖﻋﺮﺳ ﺮﻴﺴﻣ ﻲﻣx-y

.ﺪﻨﺷﺎﺑ ﻊﺑﺎﺗ

لﺪﻣ رد .ﺖﺳا درﻮﺧﺮﺑ رﻮﺗاﺮﭘا ﺮﮕﻧﺎﻴﺑ درﻮﺧﺮﺑ رﻮﺗاﺮﭘاBGK

دﻮﺷ ﻲﻣ ﻒﻳﺮﻌﺗ ﺮﻳز ﻞﻜﺷ ﻪﺑ 22]

و [36 :

 

  ⁱ  ^ie

i

f

f f

( f ) (3)

 

  ⁱ  ^ei 

i i i

g

g g

( g ) f Z (4)

f

g و ﻲﺗراﺮﺣ و ﻲﺘﻛﺮﺣ ﺶﻳﺎﺳآ يﺎﻬﻧﺎﻣز ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﺰﻴﻧ

ﻊﺑاﻮﺗ ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ ؛ﺪﻨﺘﺴﻫ f^e

g^e و ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﺰﻴﻧ

ﻲﻣ نﺎﺸﻧ ار ﻲﺗراﺮﺣ و ﻲﺘﻛﺮﺣ ﻲﻟدﺎﻌﺗ زا ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻟﺎﻘﻣ رد .ﺪﻨﻫد

D2Q9ﻪﻜﺒﺷ ﻞﻜﺷ) 2 ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا ( ] دﻮﺷ

[35 ﺲﻳﻮﻧﺮﻳز اﺬﻟ ،

زاi ﺎﺗ0 .دﻮﺑ ﺪﻫاﻮﺧ ﺮﻴﻐﺘﻣ8

ﺮﻳز ترﻮﺻ ﻪﺑ تارذ ﻲﭘﻮﻜﺳوﺮﻜﻴﻣ يﺎﻫ ﺖﻋﺮﺳ ،ﻦﻳاﺮﺑﺎﻨﺑ ﺪﻧﻮﺷ ﻲﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ 22]

:[

 

 

i 0 0 ,0

c (1 -5)

 

    

  

i 1 ,2 ,3 ,4

i 1 i 1

cos ,sin c

2 2

c (2 -5)

 

 

 

 



  

   

 

 

  

  

 

 

i 5 ,6 ,7 ,8

2 (cos i 5 ,

2 4

sin i 5 )c

2 4

c

) 5 - 3 (

) ﻪﻟدﺎﻌﻣ رد Z 4

( ﺮﻳز ترﻮﺻ ﻪﺑ ﻪﻛ ﺖﺳا ﺎﻣﺮﮔ فﻼﺗا ﻪﻠﻤﺟ

ﻲﻣ ﻒﻳﺮﻌﺗ ]ددﺮﮔ

22 و [38 :

) 6 (

  

     

i i i

u u

Z ( c u ) c

t x

 

  







ﻲﻣ ﺰﻴﻧ ﻲﻟدﺎﻌﺗ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ ياﺮﺑ ﺖﺷﻮﻧ ناﻮﺗ

22] :[

) 7 (

   

     

 

 

2 2

e i i

i=0,1,...,8 i 2 4 2

0 1 ,2 ,3 ,4 5 ,6 ,7 ,8

3 9( ) 3

f 1

c 2c 2c

=4/9, =1/9, =1/36

 

  

c u c u u

) 8 - 1 (

2

0 2

2 3 ^{ }

   

 

 

ge e

c u

) 8 - 2 (

1,2,3,4 2

1,2,3,4 2 2

1,2,3,4

4 2

1.5 1.5 1

9 ( )

4.5 1.5



  

  

 

   

  

 

 

e c

g e

c c

c u

c u u

) 8 - 3 (

5,6,7,8 2

5,6,7,8 2 2

5,6,7,8

4 2

1 3 6

36 ( )

4.5 1.5



  

  

 

   

  

 

 

e c

g e

c c

c u

c u u

c²=3RT ﻪﻛ R و

.ﺪﻨﺘﺴﻫ زﺎﮔ ﺖﺑﺎﺛ تﺎﻴﻠﻤﻋ ﻚﻳ مﺎﺠﻧا ﺎﺑ

) ﻪﻄﺑار ﻦﻴﺑ هدﺎﺳ يﺮﺒﺟ 1

) و ( 3 ) ﻂﺑاور ﻦﻴﺑ ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ و ( 2

و (

) 4 :ﺖﺷاد ﻢﻴﻫاﻮﺧ ،(

) 9 (



 

     

 

i i i ie

i

f

f f f f

t c x

) 10 (



 

      

 

i i i ei

i i i

g

g g g g

c f Z

t x

) تﻻدﺎﻌﻣ ﻪﻛ ﺖﺳا ﺢﺿاو 9

) و ( 10 ﻲﻨﻤﺿ ترﻮﺻ ﻪﺑ (

ﻲﻣ اﺬﻟ .ﺪﻨﺷﺎﺑ ندﻮﺑ ﻲﻨﻤﺿ ﻞﻜﺸﻣ ﻞﺣ ياﺮﺑ

ﻦﻳا ،تﻻدﺎﻌﻣ

ﻞﻜﺷ ﻪﺑ يﺪﻳﺪﺟ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ fi

i و g ﻲﻣ ﻒﻳﺮﻌﺗ ﺪﻧﻮﺷ

6] و 22 و [38 :

) 11 - 1 ( ( )

2

   

_{i i i i}^e

f

f f t f f



) 11 - 2 ( ( )

2 2

i i i ie i i

g

t t

g g g g f Z



 

   



ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور رد ﻲﻧﺎﻣز مﺎﮔ ﺮﻫ

ﻪﻠﺣﺮﻣ ود ﻞﻣﺎﺷ

درﻮﺧﺮﺑ تارذ ﻦﻴﺑ و ﺲﭙﺳ رﺎﺸﺘﻧا .ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻣ ﻞﺣ ﻪﻨﻣاد رد ﺎﻬﻧآ

ﻞﺣاﺮﻣ ﻦﻳا ﺎﺑ و ﺺﺨﺸﻣ نﺎﻣز ﻚﻳ رد نﺎﻣﺰﻤﻫ ترﻮﺻ ﻪﺑ

ﺪﻳﺪﺟ يﺎﻫﺮﻴﻐﺘﻣ زا هدﺎﻔﺘﺳا fi

i و g ﺮﻳز ترﻮﺻ ﻪﺑ

يﺪﻨﺒﻟﻮﻣﺮﻓ ﺪﻧدﺮﮔ ﻲﻣ

3] و [22 :

) 12 (

   

 

    

i i i

i ie

f

f ( t ,t t ) f ( ,t ) t f ( ,t ) f ( ,t ) 0.5 t

 



 

x c x

x x

 



) 13 (

   

 

    

 

i i i

i ie

g g

i i g

g ( t ,t t ) g ( ,t ) t g ( ,t ) g ( ,t ) 0.5 t

t f Z 0.5 t

 



 

 

 

x c x

x x

 



ﻲﻣ نﻮﻨﻛا ﺰﻴﻧ ار ﻚﻴﭘﻮﻜﺳوﺮﻛﺎﻣ يﺎﻫﺮﻴﻐﺘﻣ ناﻮﺗ ﻞﻜﺷ ﻪﺑ

ﺮﻳز دﻮﻤﻧ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ 22]

:[

) 14 - 1 (





^i

i

f

) 14 - 2 (

2

 



^i^



^{i i}

i i

e g t f Z

) 14 - 3 (

 



^{i i}

i

f

u c

) 14 - 4 ( 0.5

0.5

 



    

 

 

  



^{i i}



^{i i i g}

i i

g

g e t f Z

t

c u c

q

e=RT ﻪﻛ و ﻲﻠﺧاد يژﺮﻧا ﺮﮕﻧﺎﻴﺑ .ﺖﺳا ﻲﻳﺎﻣﺮﮔ رﺎﺷ رادﺮﺑq

ﺮﻳدﺎﻘﻣ ياﺮﺑ و

:ﺖﺷاد ﻢﻴﻫاﻮﺧ ﺰﻴﻧ

) 15 - 1 (

  _fRT

) 15 - 2 ( 2

 _gRT

ﺐﻳاﺮﺿ راﺪﻘﻣ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور زا هدﺎﻔﺘﺳا رد ﻻﻮﻤﻌﻣ ﻲﺗراﺮﺣ و ﻲﺘﻛﺮﺣ ﺶﻳﺎﺳآ

f

g و ﻪﻧﻮﮔ ﻪﺑ ﻲﺑﺮﺠﺗ ترﻮﺻ ﻪﺑ -

اﺮﻓ ﻪﻛ ﺪﻧﻮﺷ ﻲﻣ هدز ﻦﻴﻤﺨﺗ يا رود ﻲﻳاﺮﮔاو زا ار ﻞﺣ ﺪﻨﻳ

.ﺪﻧزﺎﺳ .ﺖﺳا ﻲﻠﻜﺸﻣ رﺎﻴﺴﺑ رﺎﻛ ﻲﺑﺮﺠﺗ ﺮﻳدﺎﻘﻣ ﻦﻳا ﻦﺘﻓﺎﻳ ﻲﻟو

نﺎﺳآ ﻪﺘﺒﻟا و ﻪﻧﺎﻗﻼﺧ شور ﻚﻳ ﻪﺑ و ﺮﺿﺎﺣ رﺎﻛ رد اﺬﻟ ﻦﻳا ،

ﺶﻳﺎﺳآ ﺐﻳاﺮﺿ راﺪﻘﻣ ﻪﻛ يا ﻪﻧﻮﮕﺑ ؛ﺪﻳدﺮﮔ ﻞﺣ ﻞﻜﺸﻣ ﻂﺳﻮﺗ ،ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻟﺎﺴﻣ زا ضوﺮﻔﻣ ﻲﻜﻳﺰﻴﻓ ﺖﻟﺎﺣ ﺮﻫ رد بﻮﻠﻄﻣ .دﺮﻴﮔ ﻲﻣ راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ و ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ يﺮﺗﻮﻴﭙﻣﺎﻛ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ دﻮﺧ زﺪﻟﻮﻨﻳر دﺪﻋ ﻒﻳﺮﻌﺗ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ شور ﻦﻳا رد Re=U0H/

:ﺖﺷﻮﻧ ناﻮﺗ ﻲﻣ

 U0H/Re ) ﻪﻄﺑار ﻖﺒﻃ ﺰﻴﻧ و

15 ﻢﻳراد (

:ﻪﻛ

fRT ﻪﺑ ﻲﺘﻛﺮﺣ ﺶﻳﺎﺳآ ﺐﻳﺮﺿ راﺪﻘﻣ نﻮﻨﻛا اﺬﻟ ،

f=(U0H/Re)/RT ﻞﻜﺷ .ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻞﺑﺎﻗ

شور زا ﻚﻴﺗﺎﻤﻨﻴﺳ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو راﺪﻘﻣ ﻦﺘﺴﻧاد ﺎﺑ ﻪﻣادا رد ذﻮﻔﻧ ﺐﻳﺮﺿ راﺪﻘﻣ ناﻮﺗ ﻲﻣ ،ﻞﺘﻧاﺮﭘ دﺪﻋ ﻒﻳﺮﻌﺗ ﺰﻴﻧ و قﻮﻓ

ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ار ﻲﺗراﺮﺣ

/Pr .دﻮﻤﻧ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ مﻮﻠﻌﻣ ﺎﺑ نﻮﻨﻛا

ﺮﻳدﺎﻘﻣ ندﻮﺑ

f ,  ) ﻪﻄﺑار ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ناﻮﺗ ﻲﻣ 15

راﺪﻘﻣ (

ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ﺰﻴﻧ ار ﻲﺗراﺮﺣ ﺶﻳﺎﺳآ ﺐﻳﺮﺿ

g=/2RT ﻦﻴﻤﺨﺗ

ﻲﺘﻛﺮﺣ ﺶﻳﺎﺳآ ﺐﻳاﺮﺿ ياﺮﺑ ﻞﺻﺎﺣ ﺮﻳدﺎﻘﻣ ﺮﺿﺎﺣ رﺎﻛ رد .دز ياﺮﺑ ﻼﺜﻣ ﻲﺗراﺮﺣ و Pr=0.7

:ﺎﺑ ﺪﻨﺘﺴﻫ ﺮﺑاﺮﺑ ،

f=0.0735,g=0.0525 .

3 - 2 - ﺶﻧاﺮﮔ تاﺮﻴﺛﺎﺗ

هاﻮﺨﻟد ﻲﺟرﺎﺧ يوﺮﻴﻧ ﺮﻫ رﻮﻀﺣ رد ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻟدﺎﻌﻣ ﺮﺑ وF

) ﻪﻄﺑار سﺎﺳا 9

دﻮﺷ ﻲﻣ ﻪﺘﺷﻮﻧ ﺮﻳز ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ،(

37] و [38 :

      

 

e

i i i i

i

f

f f f f

c F

t ^ x_  (16)

زا ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻟﺎﻘﻣ رد ﻪﺑ ﻚﺴﻨﻳزﻮﺑ ﺐﻳﺮﻘﺗ

ترﻮﺻ

 

 1 ( T T ) 

  

.دﻮﺷ ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا

ﻦﻳاﺮﺑﺎﻨﺑ ﻪﺑ مﺮﺟ ﺪﺣاو ﺮﺑ يروﺎﻨﺷ يوﺮﻴﻧ ﻞﻜﺷ

 (T T )

G g

هﺪﺷ ﻒﻳﺮﻌﺗ و

زا ﻲﺷﺎﻧ ﻲﺟرﺎﺧ يوﺮﻴﻧ اﺬﻟ

ﺎﺑ دﻮﺑ ﺪﻫاﻮﺧ ﺮﺑاﺮﺑ يروﺎﻨﺷ يوﺮﻴﻧ 22]

:[ FG.(cu)f^e/RT .

) ﻪﻟدﺎﻌﻣ هﺪﺷ زﺎﺑ ﻞﻜﺷ نﻮﻨﻛا 16

:ﺖﺷﻮﻧ ناﻮﺗ ﻲﻣ ار (



 

       

 

e

e

i i i i

i i

f

f f f f .( )

c f

t x RT

G ci u

) 17 ( ﺎﺑ ﺰﻴﻧ و ﺖﺳا راﺪﺒﻴﺷ ترﻮﺻ ﻪﺑ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺮﺿﺎﺣ رﺎﻛ رد نﻮﭼ ﻞﻜﺷ) تﺎﺼﺘﺨﻣ يﺎﻫ رﻮﺤﻣ ياﺮﺑ ﻲﺑﺎﺨﺘﻧا يﺎﻫ ﺖﻬﺟ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ 1 ﺖﻬﺟ ود ﺮﻫ يور ﺶﻧاﺮﮔ تاﺮﺛا اﺬﻟ ،(دﻮﺷ هﺪﻳد وx

دراوy

:ﺖﺷاد ﻢﻴﻫاﻮﺧ ﻦﻳاﺮﺑﺎﻨﺑ .دﻮﺷ ﻲﻣ

( G ,G )_{x y}

G (1 -18)

  

Gx  g (T T ) sin G sin (2 -18)

  

Gy  g (T T ) cos G cos (3 -18) ) تﻻدﺎﻌﻣ نﺎﻣﺰﻤﻫ يﺮﻴﮔﺮﻈﻧ رد ﺎﺑ 12

) و ( 17 ) و ( 18 و (

ﻲﻨﻳﺰﮕﻳﺎﺟ ﺎﺑ u=(u,v)

ci=(cix,ciy) و

، دﺎﻌﻣ ﻪﻟ ﺖﺳد ﻪﺑ ﺮﻳز

ﺪﻳآ ﻲﻣ :

2

2

( , ) ( , )

( , ) ( , ) 0.5

3 ( )

0.5 sin

3 ( )

0.5 cos

     

  

     

   

    

   

    

 



i i i

i ie

f

f ix e

i f

iy e

f i

f

f t t t f t

t f t f t

t

t G c u

t c f

G c v

t f

t c



 



 



x c x

x x

) 19 (

ﺐﻴﺷ ﻪﻳواز و ﺶﻧاﺮﮔ ﺮﺛا يﺮﻴﮔﺮﻈﻧ رد ﺎﺑ و ﺖﻟﺎﺣ ﻦﻳا رد ﻪﻈﻔﺤﻣ ) ﻪﻄﺑار ﺰﻴﻧ و 14

- 3 ﻚﻴﭘﻮﻜﺳوﺮﻛﺎﻣ ﺖﻋﺮﺳ راﺪﻘﻣ ،(

:ﺎﺑ ﺖﺳا ﺮﺑاﺮﺑ

 





^{i ix} 

i

u 1 / f c tG sin

2

    (1 -20)

 





^{i iy} 

i

v 1 / f c tG cos

2

    (2 -20)

ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﻪﻛ ﺖﻔﮔ ناﻮﺗ ﻲﻣ ﻪﺻﻼﺧ رﻮﻃ ﻪﺑ ﺖﻳﺎﻬﻧ رد ) تﻻدﺎﻌﻣ 19 ) و ( 13 لﺎﻘﺘﻧا و نﺎﻳﺮﺟ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ﺖﻬﺟ (

.ﺪﻧﺮﻴﮔ ﻲﻣ راﺮﻗ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ تراﺮﺣ

) ﻪﻄﺑار ﻪﻛ دﻮﺷ ﺖﻗد 19

ﺮﺿﺎﺣ رﺎﻛ رد رﺎﺑ ﻦﻴﺘﺴﺨﻧ ياﺮﺑ (

ﻲﺘﻛﺮﺣ ﻪﻟدﺎﻌﻣ يور ﻲﺗﺎﺣﻼﺻا مﺎﺠﻧا ﻞﺻﺎﺣ و هﺪﺷ ﻪﺋارا

) ﻪﻄﺑار) نﺎﻳﺮﺟ 12

ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻣ ((

نﺎﻣﺰﻤﻫ تاﺮﺛا ﻪﻛ يا ﻪﻧﻮﮔ ﻪﺑ

.ﺪﻨﻛ لﺎﻤﻋا نآ رد ﺰﻴﻧ ار ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺐﻴﺷ ﻪﻳواز و ﺶﻧاﺮﮔ

،ﻲﻟﺎﮕﭼ ﺮﻴﻈﻧ نﺎﻳﺮﺟ ﻚﻴﭘﻮﻜﺳوﺮﻛﺎﻣ صاﻮﺧ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ياﺮﺑ ) تﻻدﺎﻌﻣ زا ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﻲﺗراﺮﺣ رﺎﺷ و ﺎﻣد 14

- 1 ) ،(

14 - 2 و (

) 14 - 4 يﺎﻫ ﻪﻔﻟﻮﻣ راﺪﻘﻣ ﻦﻴﻤﺨﺗ ﺖﻬﺟ .دﻮﺷ ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا ( u

v و زا ﺪﻳﺎﺑ ﻚﻴﭘﻮﻜﺳوﺮﻛﺎﻣ ﺖﻋﺮﺳ ) ﻪﻟدﺎﻌﻣ

20 ددﺮﮔ هدﺎﻔﺘﺳا (

.دﻮﺷ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧرد ﺰﻴﻧ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺐﻴﺷ ﻪﻳواز و ﺶﻧاﺮﮔ ﺮﺛا ﺎﺗ 3 - 3 - ﻲﻜﻴﻣﺎﻨﻳدورﺪﻴﻫ يزﺮﻣ ﻂﻳاﺮﺷ

ﻲﻟدﺎﻌﺗﺮﻴﻏ ﻲﺘﺸﮔﺮﺑ لﺪﻣ زا ﻲﻣﺮﺟ ﻲﺑد هﺪﻨﻨﻛ ﻦﻴﻤﻀﺗ ﻪﻛ

،ﺖﺳا راﻮﻳد يور هﺮﮔ رد ﺮﻔﺻ يزﺮﻣ طﺮﺷ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ياﺮﺑ

ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﻫ هراﻮﻳد يور شﺰﻐﻟ مﺪﻋ .دﻮﺷ

زا لﺪﻣ ﻦﻳا ﺖﻗد

ﻲﻤﻳﺪﻗ ﺎﺒﻳﺮﻘﺗ و ﻲﻟﻮﻤﻌﻣ لﺪﻣ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ و هدﻮﺑ مود ﻪﺒﺗﺮﻣ هدﺎﺳ ﻲﺘﺸﮔﺮﺑ (bounce back)

ﻪﻛ زا ﺖﻗد ،ﺖﺳا ﻚﻳ ﻪﺒﺗﺮﻣ

.ﺖﺷاد ﺪﻫاﻮﺧ يﺮﺘﺸﻴﺑ درﻮﺧﺮﺑ ﻲﻟدﺎﻌﺗﺮﻴﻏ ﻲﺘﺸﮔﺮﺑ لﺪﻣ رد

يﺎﻫزﺮﻣ رد ﻪﻛ ﺪﻫد ﻲﻣ خر ﻲﻳﺎﻫ هﺮﮔ يور ﻦﻴﺑ

ﺪﻣﺎﺟ و لﺎﻴﺳ

.ﺪﻧراد راﺮﻗ ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ

ﻴﺴﻣ رد ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ لﺪﻣ ﻦﻳا رد يﺎﻫﺮ

ﻲﻣ ﺲﻜﻌﻨﻣ ﻲﺒﺳﺎﻨﻣ .ﺪﻨﻨﻛ ﺎﺿرا ار ﻲﻟدﺎﻌﺗ ﻂﻳاﺮﺷ ﻪﻛ ﺪﻧﻮﺷ

ﻊﺟﺮﻣ رد شور ﻦﻳا درﻮﻣ رد ﺮﺘﺸﻴﺑ تﺎﻴﻳﺰﺟ 39]

ﻞﺑﺎﻗ [

.ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻲﺑﺮﻏ راﻮﻳد ياﺮﺑ لﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ

ﺶﻴﭘ ار راﻮﻳد يور مﻮﻠﻌﻣﺎﻧ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ ﺮﻳز ﻞﻜﺷ ﻪﺑ لﺪﻣ ﻦﻳا ﻲﻣ ﻲﻨﻴﺑ :ﺪﻨﻛ

1 5 8

0 2 3 4 6 7

( )

    

     



^{   }

     

i i w

f f f f

f f f f f f



 (21)

 

  

     





^{i ix}

i

1 5 8 w w 3 6 7

w

u 1 / f c tG sin

2

f f f U ( f f f )

t / 2 G sin

  



  



      (22)

 

  

      





^{i iy}

i

5 8 w w 2 4 6 7

w

v 1 / f c tG cos

2

f f V ( f f f f )

t / 2 G cos

  



  



      (23)

ﺲﻳﺪﻧا راﻮﻳد ﺮﺑ ﻊﻗاو هﺮﮔ يور ﺖﻴﻤﻛ ﻚﻳ ناﺰﻴﻣ ﻪﺑ طﻮﺑﺮﻣw

.ﺖﺳا :ﺖﺷاد ﻢﻴﻫاﻮﺧ ،زﺮﻣ يور ﺮﺑ دﻮﻤﻋ ﻲﻟدﺎﻌﺗ نﻮﻧﺎﻗ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ

1 1 3 3 1 3

2 3

     

 ^e  ^e   _{w w}

f f f f f f U (24)

ﺎﺑ ) ﻪﻟدﺎﻌﻣ ﻲﻨﻳﺰﮕﻳﺎﺟ 24

) ﻪﻟدﺎﻌﻣ رد ( 22

) و ( 23 مﺎﺠﻧا و (

:هدﺎﺳ يﺮﺒﺟ تﺎﻴﻠﻤﻋ يﺮﺳ ﻚﻳ

4 2

8 6

1

2 6

1

2 4



   

   

  

 

  _{w w}

w w w

f f

f f U

V t G (cos sin )

) 25 - 1 (

4 2

5 7

1

2 6

1

2 4

   

  

 

  _{w w}

w w w

f f

f f U

V t G (cos sin )



   

) 25 - 2 ( ) تﻻدﺎﻌﻣ 24 ) و ( 25 تاﺮﻴﺛﺎﺗ يﺮﻴﮔﺮﻈﻧرد رﻮﻈﻨﻣ ﻪﺑ (

ﻪﻳواز و ﺶﻧاﺮﮔ يور ﻲﻜﻴﻣﺎﻨﻳدورﺪﻴﻫ زﺮﻣ ﻂﻳاﺮﺷ ﺮﺑ ﺐﻴﺷ ي

ﻲﻣ ﻪﺋارا ﻲﺑﺮﻏ راﻮﻳد ﺮﻳﺎﺳ ياﺮﺑ ﺮﻇﺎﻨﺘﻣ تﻻدﺎﻌﻣ ﺮﮕﻳد ؛ﺪﻧﻮﺷ

ﺎﻫراﻮﻳد ﺰﻴﻧ .ﺪﺷ ﺪﻨﻫاﻮﺧ ﻞﺻﺎﺣ ﻪﺑﺎﺸﻣ رﻮﻃ ﻪﺑ لﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ

ﻚﻤﻛ ﻪﺑ شﺰﻐﻟ مﺪﻋ يزﺮﻣ طﺮﺷ ﻲﻳﻻﺎﺑ كﺮﺤﺘﻣ راﻮﻳد ياﺮﺑ رد ﻪﭽﻧآ ﻪﺑﺎﺸﻣ يﺪﻧور ﻲﻃ رد ﻲﻟدﺎﻌﺗ ﺮﻴﻏ ﻲﺘﺸﮔﺮﺑ لﺪﻣ ) ﻪﻟدﺎﻌﻣ جﺎﺘﻨﺘﺳا 25

:ﺪﻫد ﻲﻣ ﻪﺠﻴﺘﻧ ،ﺪﺷ مﺎﺠﻧا (

4 2

2 3

 

  _{w w}

f f V (1 -26)

1 3

8 6 1

2 6

1

2 4



   

    

 

 

  _{w w}

w w w

f f

f f V

U t G (cos sin )

) 26 - 2 (

1 3

7 5

1

2 6

1

2 4



   

    

 

 

  _{w w}

w w w

f f

f f V

U t G (cos sin )

) 26 - 3 ( ) تﻻدﺎﻌﻣ ﻼﺜﻣ) رﻮﻛﺬﻣ يﺎﻬﻟﺪﻣ ﻪﺋارا 24

) و ( 25 ياﺮﺑ (

) ﻪﻟدﺎﻌﻣ ﺎﻳ و ﻲﺑﺮﻏ راﻮﻳد 26

ﺖﻬﺟ (ﻲﻳﻻﺎﺑ كﺮﺤﺘﻣ راﻮﻳد ياﺮﺑ (

ﻪﻛ يا ﻪﻧﻮﮔ ﻪﺑ ،راﻮﻳد يور شﺰﻐﻟ مﺪﻋ طﺮﺷ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ يﺮﻴﮔﺮﻈﻧرد ﺖﻴﻠﺑﺎﻗ ﺐﻴﺷ ﻪﻳواز و ﺶﻧاﺮﮔ تاﺮﺛا نﺎﻣﺰﻤﻫ

ﺪﻳﺪﺟ يﺎﻫدروﺎﺘﺳد ﺮﮕﻳد ﻪﻠﻤﺟ زا ﺪﺷﺎﺑ ﻪﺘﺷاد ﺰﻴﻧ ار ﻪﻈﻔﺤﻣ .ﺖﺳا ﺮﺿﺎﺣ ﻪﻟﺎﻘﻣ

هرذ ﺎﻨﺒﻣ شور ﻚﻳ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور ﺖﻴﻫﺎﻣ نﻮﭼ يا

ﻚﻤﻛ ﻪﺑ اﺬﻟ ﺖﺳا ﺮﻳﺬﭘ ﻢﻛاﺮﺗ زﺎﮔ نﺎﻳﺮﺟ يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ﺖﻬﺟ

ﺖﻟﺎﺣ ﻪﻟدﺎﻌﻣ P=RT

ﺖﺳﺪﺑ ﺰﻴﻧ ار رﺎﺸﻓ ﻪﻨﻣاد ناﻮﺗ ﻲﻣ

) ﻪﻄﺑار ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ﻲﺘﺴﻳﺎﺑ اﺪﺘﺑا ﻪﺘﺒﻟا .دروآ 14

- 1 ﻲﻟﺎﮕﭼ راﺪﻘﻣ (

ﺳ و ﻪﺘﺸﮔ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ لﺎﻴﺳ .دﻮﺷ هدﺎﻔﺘﺳا ﺖﻟﺎﺣ ﻪﻟدﺎﻌﻣ زا ﺲﭙ

3 - 4 - ﻲﺗراﺮﺣ يزﺮﻣ ﻂﻳاﺮﺷ

توﺎﻔﺘﻣ ﻲﻟو ﺖﺑﺎﺛ يﺎﻫﺎﻣد رد ﻲﻨﻴﻳﺎﭘ راﻮﻳد و ﻲﻳﻻﺎﺑ شﻮﭘرد Th

Tc و ﻲﻣ ﻪﺘﺷاد ﻪﮕﻧ ﻮﻠﻬﭘ يﺎﻫراﻮﻳد .ﺪﻧﻮﺷ

يرﺎﻛ ﻖﻳﺎﻋ ﺰﻴﻧ ﻲﻳ

هﺪﺷ لﺪﻣ .ﺪﻧا GPTBC ﻲﺗراﺮﺣ يزﺮﻣ ﻂﻳاﺮﺷ لﺎﻤﻋا ياﺮﺑ

ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﻫراﻮﻳد ﻦﻳا يور لﺪﻣ ﻦﻳا .دﻮﺷ

ﻪﺒﺗﺮﻣ ﺖﻗد ياراد

ﻮﻳﺰﺗارود اﺮﻧآ و هدﻮﺑ مود ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ و1

40] لﺪﻣ ﻪﻌﺳﻮﺗ ﺎﺑ [

ﻲﻫ ﻲﻳﺎﻣﺮﮔ يزﺮﻣ طﺮﺷ ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ و2

22] ﻪﻛ ؛ﺪﻧدﻮﻤﻧ ﻪﺋارا[

لﺪﻣ يﺎﻨﺒﻣ ﺮﺑ دﻮﺧ ،ﺮﻴﺧا لﺪﻣ ﻦﻳا ﻪﺘﺒﻟا ﻲﺘﺸﮔﺮﺑ يزﺮﻣ طﺮﺷ

ﻲﻟدﺎﻌﺗﺮﻴﻏ ﻲﻫ و وژ ]3

[39 ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺋارا و ﻪﺘﺷﻮﻧ .

ﺮﻳﺎﺳ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ نآ ﺮﺘﺒﺳﺎﻨﻣ يراﺪﻳﺎﭘ لﺪﻣ ﻦﻳا هﺪﻤﻋ ﺖﻳﺰﻣ .ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻣ ،دﻮﺧ زا ﺶﻴﭘ هﺪﺷ ﻪﺋارا يﺎﻬﻟﺪﻣ رﺪﻟﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ

ﻲﻳﻻﺎﺑ كﺮﺤﺘﻣ غاد شﻮﭘرد ياﺮﺑ لﺪﻣ ﻦﻳا ﻲﻣ

:ﺖﺷﻮﻧ ناﻮﺗ

ﻞﻜﺷ 2 - ﻪﻜﺒﺷ D2Q9



^

  

   ^e

4,7,8 4,7,8

g  e e g / e

 (27)

2 1.5 3 ﻪﻛ

   



^{i i} 

i

e e t f Z K

 

K و ﺰﻴﻧ عﻮﻤﺠﻣ

ار راﻮﻳد روﺎﺠﻣ يﺎﻫ هﺮﮔ رد مﻮﻠﻌﻣ ﻲﺗراﺮﺣ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑﺎﺗ ﺶﺷ ﻲﻣ نﺎﺸﻧ ﺪﻫد e . .ﺖﺳا راﻮﻳد يور ﻲﺗراﺮﺣ يژﺮﻧا ﻲﻟﺎﮕﭼ ﺰﻴﻧ

1 D’Orazio

2 He

3 Zou& He

ياﺮﺑ لﻮﻬﺠﻣ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ ﺖﻟﺎﺣ ﻦﻳا رد ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ﻲﻳﻻﺎﺑ راﻮﻳد

ﻲﻣ هدز ﻦﻴﻤﺨﺗ ﺮﻳز :ﺪﻧﻮﺷ

7

0 1 2 3 5 6

2

0 0

(3 1.5

3( ))

[3.0 6 3.0 ]1 36



  

     

 





     

i i

i

g e t f Z

g g g g g g

U U

) 28 - 1 (

4

0 1 2 3 5 6

2 0

(3 1.5

3( ))

[1.5 1.5 ]1 9



  

     







     

i i

i

g e t f Z

g g g g g g

U

) 28 - 2 (

8

0 1 2 3 5 6

2

0 0

(3 1.5

3( ))

[3.0 6 3.0 ]1 36



  

     

 





     

i i

i

g e t f Z

g g g g g g

U U

) 28 - 3 (

.دﻮﺷ ﻲﻣ اﺮﺟا ﺰﻴﻧ ﻦﻴﻳﺎﭘ دﺮﺳ راﻮﻳد ياﺮﺑ ﻪﺑﺎﺸﻣ يا هﻮﻴﺷ يور ﻚﻴﺗﺎﺑﺎﻳدآ يزﺮﻣ طﺮﺷ ياﺮﺟا ياﺮﺑ ﻪﻛ ﺖﺳا ﺮﻛذ ﻪﺑ مزﻻ

ﺪﻴﻗ ﺪﻳﺎﺑ ،ﻲﻳﻮﻠﻬﭘ يﺎﻫراﻮﻳد qx=0

يﺎﺟ ﻪﺑ ﻪﻟدﺎﻌﻣ رد q

) 14 - 4 ( ﻲﺑﺮﻏ راﻮﻳد ياﺮﺑ لﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ .دﻮﺷ ﻦﻳﺰﮕﻳﺎﺟ

:ﺖﺷاد ﻢﻴﻫاﻮﺧ



^{ix i} 



^{ix i i}

i i

c g 0.5 t c f Z (29)

ﺎﺑ ) يﺎﻫ ﻪﻟدﺎﻌﻣ زا هدﺎﻔﺘﺳا 27

) و ( 29 ياﺮﺑ ( i=1,5,8 ،

:ﺪﻧﻮﺷ ﻲﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﺮﻳز ترﻮﺻ ﻪﺑ لﻮﻬﺠﻣ ﻊﻳزﻮﺗ ﻊﺑاﻮﺗ

6 3 7

3( ) 1.5

   ^  ^  ^  



^{ix i i}

i

e g g g t c f Z e

c (30)

:ﻦﻴﻳﺎﭘ و ﻻﺎﺑ يﺎﻫراﻮﻳد لﻮﻃ رد ﺖﻠﺳﻮﻧ دﺪﻋ



 

  

X

Y 0,1

Nu Y

 (1-31)





^AR

m 0 X

Nu 1 Nu dX

AR (2-31)

4 - ﺞﻳﺎﺘﻧ

ﺮﻴﻴﻐﺗ ﺮﺛا و

ﻪﻈﻔﺤﻣ نورد لﺎﻴﺳ صاﻮﺧ ﺮﺑPr ﻖﺑﺎﻄﻣ ﻞﻳﺎﻣ يا

ﻞﻜﺷ 1 يازا ﻪﺑ ، Re=200

دﺪﻋ ﻒﻠﺘﺨﻣ ﺮﻳدﺎﻘﻣ رد

زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ نﻮﺳدرﺎﭽﻳر ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور

ﻲﻣ ﻲﺳرﺮﺑ -

رد ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻪﺑ ﻲﻨﻴﻳﺎﭘ و ﻲﻳﻻﺎﺑ يﺎﻫراﻮﻳد .دﻮﺷ وY=1

Y=0

رد ﻲﻳﻮﻠﻬﭘ يﺎﻫراﻮﻳد و هدﻮﺑ و X=0

ﻪﺘﻓﺮﮔ راﺮﻗX=3 .ﺪﻧا

نﺎﻳﺎﺷ لﺪﻣ درﻮﺧﺮﺑ رﻮﺗاﺮﭘا ﻪﻛ ﺖﺳا ﺮﻛذ ﻞﺣ ﻲﻳﺎﻧاﻮﺗBGK

هدوﺪﺤﻣ رد ار ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ ﻪﻜﺒﺷ شور ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ﻒﻠﺘﺨﻣ ﻞﺋﺎﺴﻣ هراﻮﻤﻫ تﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﻴﻠﻛ رد وﺮﻨﻳازا .دراد يﺮﻳﺬﭘﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ ﻚﻳدﺰﻧ نﺎﻳﺮﺟ ﻪﺼﺨﺸﻣ ﺖﻋﺮﺳ راﺪﻘﻣ ﻪﻛ دﻮﺷ ﻪﺟﻮﺗ ﻪﺘﻜﻧ ﻦﻳا ﻪﺑ ﺪﻳﺎﺑ دوﺪﺣ رد ضﺮﻓ ﺎﺗ دﻮﺷ ﻪﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧرد تﻮﺻ ﺖﻋﺮﺳ 0.15

ﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ ﻦﻳا ﻪﺑ ﺰﻴﻧ ﺮﺿﺎﺣ رﺎﻛ رد .ﺪﺘﻓﺎﻴﻧ هﺮﻃﺎﺨﻣ ﻪﺑ يﺮﻳﺬﭘ

ﺎﺑ ﺮﺑاﺮﺑ نﺎﻳﺮﺟ خﺎﻣ دﺪﻋ و هﺪﺷ ﻪﺟﻮﺗ ﻪﺘﻜﻧ .ﺪﺷﺎﺑ ﻲﻣ0.17

ﻪﻜﺒﺷ شور رد ﻞﺣ ﺪﻨﻳاﺮﻓ ﺮﺑ نﺎﻳﺮﺟ خﺎﻣ دﺪﻋ راﺪﻘﻣ ﺮﻴﺛﺎﺗ ﻦﻳا رد رﻮﻛﺬﻣ تﺎﻜﻧ ﺮﮔا ﻪﻜﻳرﻮﻄﺑ ،ﺖﺳا ﻢﻬﻣ رﺎﻴﺴﺑ ﻦﻣﺰﺘﻟﻮﺑ رد نﺎﻳﺮﺟ طﺮﺷ يﺎﺿرا) دﺮﻴﮕﻧ راﺮﻗ ﻪﺟﻮﺗ درﻮﻣ ﺖﻤﺴﻗ هدوﺪﺤﻣ ﻞﺣ ﺪﻨﻳاﺮﻓ ،(يﺮﻳﺬﭘﺎﻧ ﻢﻛاﺮﺗ ﻚﻳدﺰﻧ ﺪﻌﺘﺴﻣ رﺎﻴﺴﺑ

.ﺪﺷ ﺪﻫاﻮﺧ ﻲﻳاﺮﮔاو

4 - 1 - ﻲﺠﻨﺳ رﺎﺒﺘﻋا و ﻪﻜﺒﺷ لﻼﻘﺘﺳا ﻲﺳرﺮﺑ

ﻪﻈﻔﺤﻣ ياﺮﺑ تﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ،ﻪﻜﺒﺷ لﻼﻘﺘﺳا ﻲﺳرﺮﺑ ﺖﻬﺟ رد

راﺪﻘﻣ .ﺪﺷ مﺎﺠﻧا ﻲﻘﻓا ﺖﻟﺎﺣ Num

نوﺪﺑ ﺮﻳدﺎﻘﻣ ﺰﻴﻧ و شﻮﭘرد

) يدﻮﻤﻋ و ﻲﻘﻓا ﺖﻋﺮﺳ ﺪﻌﺑ وU

ﺪﻌﺑ ﻲﺑ يﺎﻣد و (V رد

X=1.5 Y=0.5 و ﻪﻜﺒﺷ ﻪﺳ ياﺮﺑ (ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺰﻛﺮﻣ) 300u100

450u150 و 600u200 و

رد ﻞﺻﺎﺣ ﺞﻳﺎﺘﻧ .ﺪﻳدﺮﮔ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ

لوﺪﺟ 1 Ri=0.1 ياﺮﺑ Re=200 ، Pr=0.7 و

هﺪﺷ شراﺰﮔ

هداد ﻦﻴﺑ كﺪﻧا توﺎﻔﺗ ﺖﻠﻋ ﻪﺑ .ﺖﺳا ﻪﻜﺒﺷ ،ﻞﺻﺎﺣ يﺎﻫ

×450 .ﺪﺷ ﻪﺘﺧﺎﻨﺷ ﺐﺳﺎﻨﻣ ،تﺎﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﻣادا ياﺮﺑ150

ﻲﺳرﺮﺑ ﺮﺘﻬﺑ ﺶﻳﺎﻤﻧ ﺖﻬﺟ رد ﻞﻜﺷ رد ،ﻪﻜﺒﺷ لﻼﻘﺘﺳا

3

ﻪﻄﻘﻧ يﺎﻣد يازا ﻪﺑ و يرادﻮﻤﻧ ترﻮﺻ ﻪﺑ ﺪﻨﻳاﺮﻓ ﻦﻳا ﺰﻛﺮﻣ يا

،ﻪﻈﻔﺤﻣ

(1.5,0.5) ﻲﻣ هداد ﺶﻳﺎﻤﻧ ،

.دﻮﺷ ﻲﺠﻨﺳ رﺎﺒﺘﻋا ياﺮﺑ

ﻲﺳرﺮﺑ توﺎﻔﺘﻣ ﻪﻟﺎﺴﻣ ﻪﺳ ﺰﻴﻧ هدﺎﻔﺘﺳا درﻮﻣ يﺮﺗﻮﻴﭙﻣﺎﻛ ﺪﻛ ﻪﻴﺒﺷ درﻮﻣ ﻦﻴﻟوا .ﺪﻳدﺮﮔ ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻚﻳ رد دازآ نﺎﻳﺮﺟ يزﺎﺳ

ﻧﺎﺟ يﺎﻫراﻮﻳد ﺎﺑ ﻲﻌﺑﺮﻣ ﻖﻳﺎﻋ ﻲﻘﻓا يﺎﻫراﻮﻳد و ﺖﺑﺎﺛ ﺎﻣد ﻲﺒ

ﺲﻳﻮﻳد ﻂﺳﻮﺗ ﻪﻛ ﺖﺳا ]1

[41 راﺪﻘﻣ .ﺖﺳا هﺪﺷ شراﺰﮔ

دﺪﻋ ﺰﻴﻧ و (نآ عﻮﻗو ﻞﺤﻣ هاﺮﻤﻫ ﻪﺑ) ﻲﻘﻓا ﺖﻋﺮﺳ ﻪﻨﻴﺸﻴﺑ ياﺮﺑ ﻂﺳﻮﺘﻣ ﺖﻠﺳﻮﻧ زا ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫRa

10⁴ 10⁶ ﺎﺗ و

Pr=0.7 لوﺪﺟ رد 2 ﻦﻴﺑ ﺰﻴﻧ ﻲﻤﻛ رﺎﻴﺴﺑ يﺎﻄﺧ و هﺪﺷ ﻪﺋارا

ﻲﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﺞﻳﺎﺘﻧ .دﻮﺷ

1 Davis

ﺖﻬﺟ مود درﻮﻣ ﻪﻠﺌﺴﻣ ،ﻲﺠﻨﺳ رﺎﺒﺘﻋا

ﻲﻣاﻮﺗ ﻲﻳﺎﺠﺑﺎﺟ ي

ﻮﺴﺗاﻮﻳا ﻪﻛ ﺖﺳا ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ و 2

42] هدﺮﻛ ﻲﺳرﺮﺑ ار نآ [ و ﺪﻧا

ﻪﻈﻔﺤﻣ ﻞﻣﺎﺷ هراﻮﻳد زا ﻪﻛ ﺖﺳا ﻲﻌﺑﺮﻣ يا

ا كﺮﺤﺘﻣ و مﺮﮔ ي

هراﻮﻳد و ﻻﺎﺑ رد ﻲﻣ ﻞﻴﻜﺸﺗ ﻦﻴﻳﺎﭘ رد ﻦﻛﺎﺳ و دﺮﺳ يا

.دﻮﺷ

يﺎﻬﻠﻴﻓوﺮﭘ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ وU

يازا ﻪﺑ يدﻮﻤﻋ يﺰﻛﺮﻣ ﻂﺧ لﻮﻃ ردT

Gr=10⁴ Re=400 و

ﻞﻜﺷ رد 4 ﻲﻣ هداد نﺎﺸﻧ .دﻮﺷ

لوﺪﺟ 1 - يازا ﻪﺑ ﻪﻜﺒﺷ لﻼﻘﺘﺳا ﻲﺳرﺮﺑ Ri=0.1

Re=200 و

Pr=0.7 و X=1.5 رد

Y=0.5 و

ﻪﻜﺒﺷ طﺎﻘﻧ داﺪﻌﺗ

600 u 200 450 u 150

300 u 100

U -0.194 -0.195

-0.197

V 0.067 0.066

0.063

0.560 0.564 0.567 

Num

2.382 2.367

2.331

ﻞﻜﺷ 3 - ﻪﻜﺒﺷ لﻼﻘﺘﺳا ﻪﻈﻔﺤﻣ ﺰﻛﺮﻣ رد ﺪﻌﺑ ﻲﺑ يﺎﻣد ياﺮﺑ

يازا ﻪﺑ Ri=0.1 Re=200 و Pr=0.7 و

ﻲﻳﺎـﺠﺑﺎﺟ يزﺎـﺳ ﻪﻴﺒـﺷ ،ﻲﺠﻨﺳ رﺎﺒﺘﻋا ياﺮﺑ درﻮﻣ ﻦﻳﺮﺧآ

ﺖـﻬﺟ) يدﻮـﻤﻋ ﻲﻟﺎـﻧﺎﻛ رد لﺎﻴـﺳ نﺎﻳﺮﺟ ماﻮﺗ ﻪـﻛ ﺖـﺳا (x

ﺎﻳرﺎﭼآ و ﻲﭽﺑﺎﻫ ]3

[43 هداد ﻪﺋارا هراﻮﻳد .ﺪﻧا ﺖﺳار ﺖﻤﺳ مﺮﮔ ي

يﺎﻣد ياراد Th

y=0 رد هراﻮﻳد و هدﻮﺑ رد ﭗـﭼ ﺖﻤﺳ ي

،y=1

ﻲﻣ ضﺮﻓ ﻚﻴﺗﺎﺑﺎﻳدآ لﻮﻃ ﻪﺑ مﺮﮔ ﻊﻧﺎﻣ ﻚﻳ .دﻮﺷ

راﻮﻳد ﻪﺑ ،ﺰﻴﻧL

ﺮﺑاﺮﺑ يدورو دﺮﺳ لﺎﻴﺳ يﺎﻣد .ﺖﺳا هﺪﻴﺒﺴﭼ ﺖﺳار ﺖﻤﺳ Tc

2 Iwatsu

3 Habchi&Acharya





0.45 0.55 0.65

   

هکب ش طا قن داد عت