@Article{, title={Study of Turbulent Flow and Heat Transfer Over a Backward- Facing Step Under Impingement Cooling دراسة الجريان الاضطرابي وانتقال الحرارة فوق عتبة داخل مجرى هوائي بوجود تبريد تصادمي}, author={Khudheyer S. Mushatet}, journal={University of Thi-Qar Journal for Engineering Sciences مجلة جامعة ذي قار للعلوم الهندسية}, volume={3}, number={2}, pages={1-21}, year={2012}, abstract={Computations are presented to study the turbulent flow and heat transfer over a channel backward-facing step under impingement cooling. The problem was simulated for different parameters, such as the number of impinging jets, contraction ratio, size of jets, and jet andchannel Reynolds numbers. The contraction ratio had the values 0.25, 0.35 and 0.5. The impinging jets were normal to the cross-channel flow. A control volume approach using staggered grid techniques was considered to integrate the continuity, fully elliptic Navier-Stockes and energy equations. A computer program was developed, and the SIMPLE algorithm was employed to determine the existence of coupling between the continuity and Navier-Stockes equations. The effect of turbulence was modelled using a k-ε model while the wall functions laws were used to treat the regions near the solid walls. The presented results show that the strength and size of recirculation regions near the reattachment region just after the backward-facing step increase as the contraction ratio increases. Also, the results show that the size of jets, number of jets, and jet and channel Reynolds numbers have a significant effect on the flow field, turbulent kinetic energy and variation of the Nusselt number.

في هذا البحث تم أجراء دراسة حسابية لدراسة خصائص الجريان الأضطرابي وانتقال الحرارة فوق عتبه داخل مجرى هوائي و بوجود التبريد التصادمي. تم نمذجة المسألة المدروسة بتأثير عدة عوامل مثل حجم وعدد المنافث،نسبة التحضر وأرقام رينولدز للمجرى الرئيسي والمنافث. نسب التخصر المدروسة كان لها قيم 0.25, 0.3،0.5 على التوالي والنفاثات التصادمية كانت عمودية على المجرى الرئيسي. أستخدمت طريقة الحجم المحدد مع تقنية الشبكة الزاحفة لتكامل معادلات الأستمرارية و ناقير-ستوكس والطاقة بينما طور برنامج حاسوب بلغة فورتران وبأعتماد خوارزمية الأجراء المبسط التي تحدد الأرتباط بين الأستمرارية ومعادلات نافير-ستوكس. أستخدم نموذج الأضطراب k-ε لنمذجة تأثير الأضطراب في الجريان. أوضحت النتائج التي تم الحصول عليها أن قوة وحجم مناطق إعادة التدوير وطول اعادة الأتصال خلف العتبة يزداد مع زيادة نسبة التخصر. أيضا بينت النتائج أن حجم وعدد المنافث وأرقام رينولدز للمجرى الرئيسي والمنافث لها تأثير واضح على مجال الجريان والطاقة الحركية للضطراب وعدد نسلت.} }