تحلیل جریان لغزشی کوئت- پوازیه بین دو صفحه موازی حاوی محیط متخلخل با شار گرمای ثابت دیوار از دید قانون اول و دوم ترمودینامیک

نویسندگان

چکیده

در این مقاله، انتقال حرارت جابه‌جایی و تحلیل آنتروپی یک جریان کوئت-پوازیه بین دو صفحه موازی حاوی محیط متخلخل با شرط لغزش، پرش دمایی، اتلاف لزجتی و شار گرمای ثابت دیوار به‌کمک روش تحلیل مورد بررسی قرار گرفته است. معادله مومنتم و معادله انرژی به‌کمک روش تحلیلی در سه وضعیت مختلف صفحه بالایی کانال (V ̅=0 و V ̅=1 و V ̅=-1) حل شده است. عبارت‌های صریحی برای توزیع سرعت و دما به‌دست آمده و عدد ناسلت با استفاده از روش انتگرال‌گیری عددی تعیین شده است. به‌طورکلی مشاهده شده که با افزیش عدد برینکمن و کاهش عدد نادسن، عدد ناسلت افزایش یافته است. وضعیت صفحه بالایی کانال در تعیین تأثیر پارامتر شکل محیط متخلخل بر عدد ناسلت تعیین کننده است. پس از تعیین پروفیل سرعت و دما، به تحلیل آنتروپی در این سیستم پرداخته شده است. با تعیین عدد بدون بعد تولید آنتروپی و رسم منحنی‌های آن، مشاهده شده که با افزایش نسبت Br/Ωو پارامتر شکل محیط متخلخل تولید آنتروپی افزایش یافته است. با تعریف عدد بیجان و رسم نمودارهای مربوط به آن، مشاهده شده که با کاهش نسبت Br/Ωو افزایش پارامتر شکل محیط متخلخل، عدد بیجان افزایش می‌یابد. وضعیت صفحه بالایی کانال در تعیین پروفیل توزیع تولید آنتروپی و عدد بیجان تعیین کننده است. به‌طور کلی با افزایش عدد نادسن، عدد بی‌بعد تولید آنتروپی کاهش و عدد بیجان افزایش یافته است.