پایان نامه مکانیک -127 صفحه
((فایل Word و قابل ویرایش می باشد.))
بعد از پرداخت به راحتی همان لحظه می توانید آن را دانلود کنید.
شبیه سازی عددی دوبعدی و سه بعدی یخچال ترموآکوستیکی در اُپن فم
3D Dimensional and 3D Dimensional Thermoacoustic Refrigerator Simulation in Openfam
قیمت انجام پایان نامه از 100 هزار تومان تا 4 میلیون تومان متغیر است که پایان نامه های آماده قیمت ناچیزی دارند.
پس منصف باشید و قیمت ها را با هم مقایسه کنید.
((((پایان نامه ها و تحقیق های تخصصی سایت حاصل زحمت محققین سایت می باشد و اینترنتی نیست.))))
فهرست مطالب:
فصل اول: مقدمه ای بر ترموآموستیک
1-1 مقدمه
2-1 سیستم های ترموآکوستیکی در مقایسه با سیستم های کنونی
1-3 یخچال های ترموآکوستیکی موج ایستاده
4-1 موتور ترموآکوستیکی موج ایستاده
1-5 یخچال پالس تیوپ روزنه دار
6-1 موتور ترموآکوستیکی استرلینگ
7-1 مروری بر تحقیقات گذشته
1-8 هدف پایان نامه
فصل دوم: پدیده ترموآکوستیکی
2-1 مقدمه
2-2 امواج طولی و عرضی
2-2-1 امواج عرضی
2-2-2 امواج طولی
2-3 تداخل امواج
2-3-1 امواج رونده
2-3-2 امواج ایستاده
2-4 پدیده ترموآکوستیک در یخچال ترموآکوستیکی
2-5 پدیده ترموآکوستیک در یک موتور ترموآکوستیکی
2-6 فاصله بین صفحات استک در سیستم های ترموآکوستیکی
فصل سوم : شبیه سازی عددی دستگاه های ترموآکوستیکی
3-1 مقدمه
3-2 تقریب آکوستیکی روت
3-3 شبیه سازی عددی در این پایان نامه
3-3-1 الگوریتم پیزو
3-3-2 حل دستگاه معادلات به روش گرادیان مزدوج
3-3-3 اسکیم ها
3-4 شرایط مرزی
3-5 چگالی شار انرژی
فصل چهارم: شبیه سازی عددی دو بعدی یخچال ترموآکوستیکی
4-1 مقدمه
4-2 شبیه سازی عددی دو بعدی یک استک با ضخامت صفر و دمای ثابت
3-4 شبیه سازی عددی دو بعدی یک استک و مبدل های حرارتی
4-4 جزئیات پدیده ترموآکوستیکی
فصل پنجم: شبیه سازی عددی سه بعدی یخچال ترموآکوستیکی
5-1 مقدمه
5-2 شبیه سازی کامل یک یخچال ترموآکوستیکی
5-3 تفاوت شبیه سازی سه بعدی و دوبعدی یک یخچال ترموآکوستیکی
فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات
6-1 نتیجه گیری
6-2 ارائه پیشنهاد برای پژوهشهای آینده
پیوست ها
7-1 راه اندازی حلگرchtMultiRegionFoam در اٌپن فم
7-2 نحوه تولید شبکه سه بعدی یخچال ترموآکوستیکی در گمبیت
منابع
منابع:
[1] Ceperley, P. H., “A pistonless Stirling engine-the traveling wave heat engine”, J. Acoust. Soc. Am., vol. 66, 1508-1513, 1979.
[2] Swift, G. W., “Thermoacoustics: a unifying perspective for some engines and refrigerators”, Acoustical Society of America , 2002.
[3] Swift, G. W., “Thermoacoustic natural gas liquefier”, In proceedings of the DOE Natural Gas Conference, Houston TX, 1997.
[4] Cao, N., Olson, J. R., Swift, G. W., “Energy flux density in a thermoacoustic couple”, J. Acoust. Soc. Am., vol. 99, 3456–63, 1996.
[5] Worlikar, A. S., Knio, O. M., Klein, R., “Numerical Simulation of a thermoacoustic refrigerator”, ESAIM, vol. 1, 363–75, 1996.
[6] Worlikar, A. S., Knio, O. M., “Numerical Simulation of a thermoacoustic refrigerator, Part І: Unsteady Adiabatic Flow around the Stack”, J Comput Phy, vol. 127, 424–51, 1996.
[7] Worlikar, A. S., Knio, O. M., Klein, R., “Numerical Simulation of a thermoacoustic refrigerator. Part II: stratified flow around the stack”, J Comput Phy, vol. 144, 299–324, 1998.
[8] Worlikar, A. S., Knio, O. M., “Numerical study of oscillatory flow and heat transfer in a loaded thermoacoustic stack”, Numerical Heat Transfer, vol. 35, 49–65, 1999.
[9] Ishikawa, H., Mee, D. J., “Numerical investigations of flow and energy fields near a thermoacoustic couple”, J. Acoust. Soc. Am., vol. 111, 831–839, 2002.
[10] Blanc-Benon, Ph., Besnoin, E., Knio, O. M., “Experimental and computational visualization of the flow field in a thermoacoustic stack”, C. R. Mecanique, vol. 331, 17–24, 2003.
[11] Marx, D., Blanc-Benon, Ph., “Numerical calculation of the temperature difference between the extremities of a thermoacoustic stack plate”, Cryogenics, vol. 45, 163–172, 2005.
[12] Piccolo, A., Pistone, G., “Estimation of heat transfer coefficients in oscillating flows:The thermoacoustic case”, International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 49, 1631–1642, 2006.
[13] Zink, F., Vipperman, J., Schaefer, L., “CFD simulation of thermoacoustic cooling”, International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 53, 3940–3946, 2010.
[14] Tasnim, S. H., Fraser, R. A., “Computation of the flow and thermal fields in a thermoacoustic refrigerator”, International Communications in Heat and Mass Transfer, vol. 37 748–755, 2010.
[15] Ke, H. B., Liu, Y. W., He, Y. L., Wang, Y., Huang, J., “Numerical simulation and parameter optimization of thermo-acoustic refrigerator driven at large amplitude”, Cryogenics, vol. 50, 28–35, 2010.
[16] Piccolo, A., “Numerical computation for parallel plate thermoacoustic heat exchangers in standing wave oscillatory flow”, International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 54, 4518–4530, 2011.
[17] Xu, J., Zhao, D., Chen, F., Xu, S., “Numerical Simulating for Turbulent Heat Transfer of Thermoacoustic Cooler”, Procedia Engineering, vol. 16, 789 – 795, 2011.
[18] Kinsler, L. E., Frey, A. R., Coppens, A. B., Sanders, J. V., “Fundamentals of Acoustics”, third edition, John Wiley & Sons, 1982.
[19] Tijani, M. E. H., “Loudspeaker-driven thermo-acoustic refrigeration”, PhD Thesis, Unpublished, Eindhoven University of Technology, 2001.
[20] Rott, N., “Damped and thermally driven acoustic oscillations in wide and narrow tubes”, Z. Angew. Math. Phys., vol. 20, 230–243, 1969.
[21] Patankar, S. V., Spalding, D. B., ‘‘A calculation procedure for heat, mass and momentum transfer in three-dimensional parabolic flows’’, Int. J. Heat Mass Transf, vol. 15, 1787–1806. 1972.
[22] Issa, R. I., “Solution of the implicitly discretised fluid flow equations by operator Splitting”, Journal of Computational Physics, vol. 62, 40–65, 1986.
[23] Versteeg, H. K., Malalasekera, W., “An introduction to Computational Fluid Dynamics” Prentice Hall, Pearson Education Limited, England, 1995.
[24] Ferziger, J. H., Peric, M., “Computarional Methods for Fluid Dynamics”, Springer-Verlag, 2002.
[25] Jasak, H., Weller, H. G., Gosman, A. D., “High resolution NVD differencing scheme for arbitrary unstructured meshes”, International Journal for Numerical Methods in Fluids, vol. 31, 431–449, 1999.
[26] Merkli, P., Thomann, H., “Thermoacoustic effects in a resonance tube”, Journal of Fluid Mechanics, vol. 70, 161–177, 1975.
[27] Tijani, M.E.H., Zeegers, J.C.H., de Waele, A.T.A.M., “Construction and performance of a thermoacoustic refrigerator”, Cryogenics, vol. 42, 59–66, 2002.
[28] Zink, F., Vipperman, J., Schaefer, L., “CFD simulation of a thermoacoustic engine with coiled resonator”, International Communications in Heat and Mass Transfer, vol. 37, 226–229, 2010. Title of Dissertation: 2-D and 3-D Numerical simulation of Thermoacoustic refrigerator with OpenFOAM
Abstract:
Thermoacoustic refrigerator is an apparatus what use acoustic power to heat transfer. In these devices there isn’t moving part so the cost of maintenance is low beside the current apparatus. Thermoacoustic devices use inert gas (Air, Hydrogen, Helium, Neon, etc) instead of poison gas (Ammonia, R-12, R-22, etc). These features make this device with many applications such as, modern refrigerators, heat pumps, pulsating combustion, gas compressor, separating gas mixture, using waste heat of other system to cooling. The early using of this device refers to space shuttles and military vessels, and now it is used in industry. When a thermoacoustic refrigerator act at high pressure and frequency then analytical and experimental result don’t agree together. This complex phenomena need a powerful simulation tool, therefore first time in this theses is used open source CFD software OpenFOAM. Literatures avoid clear explaining about thermoacoustic simulation because this subject is very complex and new. The importance of this thesis is achievement of thermoacoustic three dimensional simulation with nonlinear effects and analyzing them. Now a wide field is extended to follow thermoacoustic numerical simulation.