research centers


Search results: Found 11

Listing 1 - 10 of 11 << page
of 2
>>
Sort by

Article
Investigation of heat transfer phenomena and flow behavior around electronic chip
بحث ظاهرة انتقال الحرارة وتصرف الجريان حول جزء إلكتروني

Author: Sattar j. Habeeb ستار جابر حبيب
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2007 Volume: 3 Issue: 2 Pages: 17-31
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Computational study of three-dimensional laminar and turbulent flows around electronic chip (heat source) located on a printed circuit board are presented. Computational field involves the solution of elliptic partial differential equations for conservation of mass, momentum, energy, turbulent energy, and its dissipation rate in finite volume form. The k-&#949; turbulent model was used with the wall function concept near the walls to treat of turbulence effects. The SIMPLE algorithm was selected in this work. The chip is cooled by an external flow of air. The goals of this investigation are to investigate the heat transfer phenomena of electronic chip located in enclosure and how we arrive to optimum level for cooling of this chip. These parameters, which will help enhance thermal performance of electronic chip and flow patterns, through the understanding of different factors on flow patterns. The results show the relation between the temperature rise, heat transfer parameters (Nu, Ra) with (Ar, Q) for two cases of laminar and turbulent flows.

تمّ عرض دراسة نظرية لجريانات طباقية واضطرابية ثلاثية الأبعاد حول مصدر تسخين (جزء إلكتروني) موضوع فوق صفيحة إلكترونية PCB ، تضمنت الدراسة حل المعادلات التفاضلية الجزئية الأهليليجية المتمثلة بحفظ الكتلة، الزخم، الطاقة ، الطاقة المضطربة ومعدل ضياعها باستخدام الحجوم المحددة ( Finite Volumes ). لقد حلت هذه المعادلات باستخدام نموذج k-ε بالإضافة إلى استخدام مفهوم دالة الجدار بالقرب من الجدران لمعالجة تأثيرات الاضطراب. كما تمّ الاعتماد على الخوارزمية (SIMPLE algorithm) في بناء هيكلية البرنامج . الجزء إلكتروني يبرد بواسطة هواء خارجي يمر خلال الحيز. أهداف البحث تتمثل في بحث ظاهرة انتقال الحرارة للجزء الإلكتروني الموضوع داخل الحيز وكيفية الوصول إلى افضل مستوى تبريد له, هذه المتغيرات سوف تساعدنا على تصور الأداء الحراري للجزء الإلكتروني وشكل تيارات الجريان المتكون من خلال فهم تأثير معاملات مختلفة على شكل الجريان. النتائج وضحت العلاقة بين معدل ارتفاع درجة الحرارة داخل الحيز ومعاملات انتقال الحرارة (Nu, Ra) مع (Ar, Q)لحالتين من الجريان الطباقي والاضطرابي.


Article
The Effect Of Space Volume On Free Convection Heat Transfer For Ongitudinal Finned Cylinder With Different Slope Ngles

Author: SALEEM KHALEFA KADHUM
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2011 Volume: 17 Issue: 5 Pages: 1232-1241
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

ABSTRACT: This study deals with free convection heat transfer for the outer surface of two cylinders of the shape of (Triangular & Rectangular fined cylinders with 8-fins), putted into two different spaces; small one with dimension of (Length=1.2m, height=1m, width=0.9m) and large one with dimension of (Length=3.6m, height =3m, width=2.7m). The experimental work was conducted with air as a heat transport medium. These cylinders were fixed at different slope angles (0o, 30o, 60o and 90o) .The heat fluxes were (279, 1012, 1958, 3005, 4419) W/m2, where heat transferred by convection and radiation. In large space, the results show that the heat transfer from the triangular finned cylinder is maximum at a slope angle equals to 90o and is minimum at the slope of 0o angle whit the heat transferred from the triangular finned cylinder is maximum at slop angle of 30o and minimum at the slop of angle 60o in the small space with following range of the Raleigh number (1.68*107-3.46*108).

يتناول البحث دراسة عملية لانتقال الحرارة بالحمل الحر من أسطوانتين ذات زعانف طولية مستطيلة المقطع ومثلثة المقطع بعدد(8 زعنفة) وذلك باستخدام الهواء كوسط ناقل للحرارة موضوعتين داخل حيزين مختلفين في الحجم أحداهما كبيربأبعاد (3m*3.6m*2.7m) والاخر صغير الحجم بأبعاد ((1m*1.2m*0.9m، ولمعرفة الخواص الحرارية تم وضع النموذجين اعلاة بزوايا ميل (90o,60o,30o,0o) عن الأفـق ولـمسـتـويـات فـيض حـراريW/m2(279 ,1012 ,1958 ,3005 ,4419) في حيز مفتوح إلى الهواء الخارجي حيث تنتقل الحرارة بالحمل والإشعاع. وقد وجد أن أعلى مقدار للحرارة المنتقلة بالحمل من الاسطوانة ذات الزعانف المثلثة المقطع في الحيز الكبيروبزاوية ميل مقدارها (90o) ولكلا النموذجين،أما بالنسبة للحيز الصغير فقد وجد أن أعلى مقدار للحرارة المنتقلة بالحمل يكون من الاسطوانة ذات الزعانف المثلثة المقطع وبزاوية ميل قدرها(30o)ولكلا النموذجين ولمدى عدد رايلي . (1.68*107 – 3.46*108)


Article
Combined Convection Heat Transfer to Thermally Developing Flow in Horizontal Circular Cylinder

Authors: Hussein A. Mohammed --- Hassain H. Ahmad --- Yasin K. Salman
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2006 Volume: 12 Issue: 1 Pages: 1-15
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Experiments were conducted to study the local and average heat transfer by mixed convection for hydrodynamically fully developed but thermally developing laminar air flow in horizontal circular cylinder . The experimental setup using an aluminum cylinder as test section with 30 mm inside diameter and 900 mm heated length (L/D=30) is subjected to a constant wall heat flux boundary condition. The investigation covers Reynolds number range from (400 to 1600) , heat flux varied from(60W/m2 to 400w/m2) and by using an aluminum entrance section pipes (calming sections) having the same inside diameter as test section pipe but with variable lengths as entrance sections. The entrance sections included a long calming section of length 240 cm (L/D=80) and two short calming sections with lengths 60 cm (L/D=20), 120 cm (L/D=40).The results present the temperature variation along the cylinder surface and the the local and average Nusselt number variation with the dimensionless axial distance (Z+) . For all entrance sections , the results show an increase in the Nusselt number value as the heat flux increases. Also, the mixed convection regime can be bounded by a suitable selection of (Re) number ranges and the heat flux ranges. The obtained Richardson number (Ri) range varied approximately from(0.1171 to 12.54).

اجريت تجارب لدراسات عملية لدراسة انتقال الحرارة الموقعي والمعدل بطريقة الحمل المختلط لجريان الهواء الطباقي تام التطور والمشكل حراريا في داخل اسطوانة دائرية افقية.يتكون الجهاز المستخدم من اسطوانة من الالمنيوم وهي جزء من الاختبار بقطر (30ملم) وبطول (900 ملم) ، نسبة الطول الى القطر تعادل (L/D=30)تحت فيض حراري ثابت. يتراوح رقم رينولدز في هذا البحث من (400) الى (1600) اما الفيض الحراري فيتغير من 60W/m2 الى 400w/m2 وباستعمال انابيب في المدخل (انابيب تهدئة) من الالمنيوم لها نفس القطر الداخلي لجزء الاختبار ولكن باطوال مختلفة . انابيب المدخل تتضمن انبوب مدخل طويل بطول (240 سم) (L/D=80) وكذلك انابيب قصيرة في المدخل وباطوال (60 سم) (L/D=20) و (120 سم) (L/D=40) على التوالي . وضحت النتائج تغير درجة الحرارة على طول سطح الاسطوانة وكذلك تغير رقم نسلت الموقعي (Nux) والمعدل (Nu)مع المسافة المحورية غير البعدية ( +Z) ، لكل الاطوال المستخدمة ، وبينت النتائج زيادة رقم نسلت كلما زاد الفيض الحراري وكذلك تم الحصول على منطقة الحمل المختلط من خلال الاختبار المناسب لرقم رينولدز وقيم الفيض الحراري . يتغير رقم (Ri) الذي تم الحصول عليه تقريبا من (0.1171) الى (12.54).


Article
Differential Transformation Method for Solving Nonlinear Heat Transfer Equations
استخدام طريقة التحويل التفاضلي في حل معادلات انتقال الحرارة

Author: Anwar Ja’afar Mohamed Jawad انور جعفر محمد جواد
Journal: Al-Rafidain University College For Sciences مجلة كلية الرافدين الجامعة للعلوم ISSN: 16816870 Year: 2013 Issue: 32 Pages: 180-194
Publisher: Rafidain University College كلية الرافدين الجامعة

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, Differential Transformation Method (DTM) is applied for solving the nonlinear differential equations arising in the field of heat transfer. The solution is considered as an infinite series expansion where converges rapidly to the exact solution. The nonlinear convective–radioactive cooling equation and nonlinear equation of conduction heat transfer with the variable physical properties are chosen as illustrative examples and solutions have been found for each case. Results by DTM with other results calculated by Homotopy Perturbation Method are compatible.

في هذا البحث ، تم تطبيق طريقة التحويل التفاضلي لحل المعادلات التفاضلية غير الخطية والتي تظهر الحاجة اليها في مجال انتقال الحرارة. يمثل الحل متسلسلة متقاربة للحل التام. تم حل معادلة التبريد بالحمل الاشعاعي غير الخطية بالاضافة الى معادلة انتقال الحرارة بالتوصيل ذات المتغيرات الفيزياوية . ان نتائج الحل بطريقة التحويل التفاضلي كانت متطابقة مع نتائج الطرائق الاخرى ومنها طريقة الاضطراب المتماثل.


Article
The Effect of Longitudinal Vibration on Laminar Forced Convection Heat Transfer in a Horizontal Tube

Authors: Ali Mohsen Rishem --- Manal H. AL-Hafidh
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2006 Volume: 12 Issue: 3 Pages: 863-879
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of longitudinal vibration on the laminar forced convection heat transfer in a horizontal tube was studied in the present work. The flow investigated is an internal, laminar, incompressible, developing, steady and oscillatory flow. The vibration vector was parallel to the fluid flow direction. The boundary layer was studied in the entrance region for Prandtl numbers greater than one and the hydrodynamic boundary layer grows faster than thermal boundary layer. The governing equations which used were momentum equation in the axial direction, continuity and energy equation. The finite difference technique was introduced to transform the partial differential equations into algebraic equations and the later equations were solved using the upwind scheme. The vibrational Reynolds number used as indication to the vibration and vibrational velocity which is used as boundary condition. The effect of vibration on laminar forced convection heat transfer is to increase the local and average Nusselt number when the vibrational Reynolds number increases; therefore, heat transfer coefficient increases too. Correlations for local Nusselt number with vibration concluded for constant wall temperature and constant heat flux.

يهدف البحث لدراسة تأثير الاهتزاز الطولي على انتقال الحرارة بالحمل القسري للجريان المستقر داخل أنبوب أفقي. الدراسة كانت للجريان الداخلي المستقر, اللاانضغاطي المتطور والاهتزازي.متجه الاهتزاز موازي لاتجاه جريان المائع. جرى البحث على الطبقة المتاخمة في منطقة الدخول للأنبوب حيث رقم برانتل(Prandtl no.) كان أكبر من واحد لذلك فأن الطبقة المتاخمة الهيدروليكية قد نمت قبل الطبقة المتاخمة الحرارية. حدد النموذج الرياضي بمعادلة الاستمرارية والزخم والطاقة. حولت المعادلات التفاضلية إلى معادلات جبرية باستخدام طريقة الفروق المحددة وتم حلها باستخدام طريقة (Upwind scheme). رقم رنولد الاهتزازي (Rev) استخدم لإظهار الاهتزاز كظرف حالة. تأثير الاهتزاز على انتقال الحرارة بالحمل القسري للجريان المستقر بزيادة رقم رينولد الاهتزازي كان بزيادة رقم نسلت (Nusselt no.) وبهذا ازداد معامل انتقال الحرارة. تم التوصل إلى علاقات لرقم نسلت الموقعي بوجود الاهتزاز لدرجة حرارة ثابتة ولحالة الفيض الحراري الثابت.


Article
Experimental Investigation of Convection Heat Transfer Enhancement in Horizontal Channel Provided with Metal Foam Blocks
دراسة عملية لتحسين انتقال الحرارة بالحمل في قناة أفقية مزودة بكتل من رغوة معدنية

Authors: Mohammed Abdulraouf Nima محمد عبد الرؤوف نعمة --- Abbas Husain Hajeej عباس حسين هجيج
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2016 Volume: 22 Issue: 5 Pages: 144-161
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Convection heat transfer in a horizontal channel provided with metal foam blocks of two numbers of pores per unit of length (10 and 40 PPI) and partially heated at a constant heat flux is experimentally investigated with air as the working fluid. A series of experiments have been carried out under steady state condition. The experimental investigations cover the Reynolds number range from 638 to 2168, heat fluxes varied from 453 to 4462 W/m2, and Darcy number 1.77x10-5, 3.95x10-6. The measured data were collected and analyzed. Results show that the wall temperatures at each heated section are affected by the imposed heat flux variation, Darcy number, and Reynolds number variation. The variations of the local heat transfer coefficient and the mean Nusselt number are presented and analyzed. The mean Nusselt number enhancement was found to be more than 80% for all the studied cases.

أنتقال الحرارة بالحمل في قناة أفقية مزودة بكتل ذات رغوة معدنية لعددين من المسامات لكل وحدة طول ( 10 و 40 ثقب لكل بوصة) وبتسخين جزئي بثبوت الفيض الحراري قد تم دراسته عمليآ مع أستخدام الهواء كمائع مشغل. تم أجراء عدد من التجارب العملية وعند الوصول لحالة الاستقرار تم جمع البيانات وتحليلها. شملت الدراسة العملية لمدى رقم رينولدز من 638 الى 2168 وفيض حراري متغير من 453 واط/م2 الى 4462 واط/م2 ورقم دارسي 1.77x10-5, 3.95x10-6. أظهرت النتائج تأثر درجات حرارة الجدار في كل جزء مسخن بتغير الفيض الحراري المسلط وتغير رقم رينولدز ودارسي. تغير معامل أنتقال الحرارة الموضعي و متوسط رقم نسلت قد تم أظهارها وتحليلها. وجد أن التحسن في متوسط رقم نسلت أكثر من 80% لجميع الحالات التي تم دراستها.


Article
Numerical Investigation on the Thermal Performance of Double Pipe Heat Exchanger Using Different Shapes of Fins

Authors: Wissam H. Khalil --- Asaad K. Ali
Journal: Anbar Journal of Engineering Sciences مجلة الأنبار للعلوم الهندسية ISSN: 19979428 Year: 2019 Volume: 7 Issue: 4 Pages: 326-348
Publisher: University of Anbar جامعة الانبار

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, a numerical investigation on the thermo-hydraulic performance of thedouble pipe heat exchanger into heat transfer by different shapes of fins on the outersurface for the inner tube as extended surfaces. The inner and outer diameters of theinner pipe were (16.05 mm), (19.05 mm) respectively, and (34.1 mm), (38.1 mm) for theouter tube. The length of the heat exchanger was (1000 mm). Hot and cold water wereused as the working fluid, where the hot water flows inside of the inner one in counterflow with the cold water which flows in the annulus. The inlet temperature for the hotwater is (75 OC) while it is (30 OC) for the cold. The hot fluid flows at constant ratewhich is (0.1kg/s) while the cold is varied from (0.1 kg/s to 0.2 kg/s).The study wasperform using the known commercial CFD package (ANSYS – FLUNET 15) .Theresults shows that both (rectangular and triangular) fins enhances the heat transfercoefficient compare with the conventional plain tube .The rectangular fins presents anheat transfer enhancement ratio of (61% to 74%). Using of extended surfaces present agood result in saving energy by enhancing the performance of the double pipe heatexchangers used in petroleum industry.


Article
Heat Transfer and Fluid Flow Characteristic in banks Flat Tubes
انتقال الحرارة وجريان مائع لحزمة من الأنابيب المستوية

Author: Amer Jameel Shareef Abdulmajeed A. Ramadhan
Journal: Tikrit Journal of Engineering Sciences مجلة تكريت للعلوم الهندسية ISSN: 1813162X 23127589 Year: 2011 Volume: 18 Issue: 4 Pages: 88-103
Publisher: Tikrit University جامعة تكريت

Loading...
Loading...
Abstract

In this research a study effect of the length ratio (L/Da) and the height ratio (H/Da) for banks flat tube heat exchanger In-Line and staggered arrangement on force convection heat transfer and friction coefficient by (Fluent-CFD) numerical program. The governing equations (mass, momentum and energy) are solving by using Finite Volume (Fluent-CFD) software for considering steady state, two dimensional, at constant heat flux with Reynold’s number (100≤Re≤8000). The results show that increasing (H/Da), (L/Da) lead to decreasing friction coefficient and enhancement of (Nu) is at (H/Da=2) for all (L/Da) values In-line arrangement and at (H/Da =2, L/Da =5) for staggered arrangement.

تضمن البحث دراسة تأثير النسبة الباعية الطولية (L/Da) والشاقولية (H/Da) لمبادل حراري ذو الانابيب المسطحة في ترتيب خطي ومتخالف لانتقال الحرارة بالحمل القسري ومعامل الاحتكال السطحي بأستخدام البرنامج العددي(Fluent-CFD). تم حل المعادلات الحاكمة (معادلة الاستمرارية والزخم والطاقة) بطريقة الحجوم المحددة بواسطة البرنامج المذكوراعلاه مع الاخذ بنظر الاعتبار ان الجريان ثنائي البعد للحالة المستقرة عند ثبوت الفيض الحراري لانابيب المبادل لمدى عدد رينولد(100≤Re≤8000).اظهرت النتائج ان زيادة (H/Da)و(L/Da) يؤدي الى انخفاض في قيمة معامل الاحتكاك السطحي, كما ان افضل قيمة لعدد نسلت عند(H/Da=2) لجميع قيم (L/Da) للترتيب الخطي واما للترتيب المتخالف (H/Da =2 ,L/Da =5)


Article
NUMERICAL STUDY OF MIXED CONVECTION HEAT TRANSFER ENHANCEMENT IN A HORIZONTAL CHANNEL BY ADDING METAL FOAM BLOCKS
دراسة عددية لتحسين انتقال الحرارة بالحمل المختلط في قناة أفقية بإضافة كتل من رغوة معدنية

Loading...
Loading...
Abstract

Mixed convection heat transfer in a horizontal channel supplied with metal foam blocks and partially heated at a constant heat flux is numerically investigated with air as the working fluid. The Brinkman-Forchheimer extended Darcy model is utilized to simulate the flow in the porous medium and the Navier-Stokes equation in the fluid region. The numerical investigations cover the Reynolds number range from 500 to 2000, heat fluxes varied from 500 to 6000 W/m2, and Darcy number 5 x10-2 to 1x10-3. Results show that the wall temperatures at each heated section are affected by the imposed heat flux variation, Darcy and Reynolds numbers variation. The variations of the local heat transfer coefficient and the mean Nusselt number are presented and analysed. The mean Nusselt number enhancement was found to be more than 85% for all the studied cases from the fluid case.

أنتقال الحرارة بالحمل المختلط في قناة أفقية مزودة بكتل ذات رغوة معدنية وبتسخين جزئي بثبوت الفيض الحراري قد تم دراسته نظرياّ مع أستخدام الهواء كمائع مشغل.تم أستخدام نموذج دارسي-برنكمان-فورشهايمر لمحاكاة الجريان في الوسط المسامي ومعادلة نـﭬير ستوك في منطقة المائع. شملت الدراسة النظرية لمدى رقم رينولدز من 500 الى 2000 وفيض حراري متغير من 500 واط/م2 الى 6000 واط/ م2 ورقم دارسي 5 x 10-2 الى1x10-3. أظهرت النتائج تأثر درجات حرارة الجدار في كل جزء مسخن بتغير الفيض الحراري المسلط وتغير رقمي رينولدز ودارسي. تغير معامل أنتقال الحرارة الموضعي و متوسط رقم نسلت قد تم أظهارها وتحليلها. وجد أن التحسن في متوسط رقم نسلت أكثر من 85% لجميع الحالات التي تم دراستها في حالة المائع .


Article
Numerical Investigation of Heat Transfer Enhancement of Double Pipe Heat Exchanger Using Metal Foam Fins
الفحص العددي لتحسين انتقال الحرارة لمبادل حراري مزدوج الانبوب باستخدام زعانف من رغوة معدنية

Authors: Jenan Abdulhasan Hamzah جنان عبد الحسن حمزة --- Mohammed A. Nima محمد عبد الرؤوف نعمة
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2019 Volume: 25 Issue: 6 Pages: 1-18
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The influence of adding metal foam fins on the heat transfer characteristics of an air to water double pipe heat exchanger is numerically investigated. The hot fluid is water which flows in the inner cylinder whereas the cold fluid is air which circulates in the annular gap in parallel flow with water. Ten fins of metal foam (Porosity = 0.93), are added in the gap between the two cylinder, and distributed periodically with the axial distance. Finite volume method is used to solve the governing equations in porous and non-porous regions. The numerical investigations cover three values for Reynolds number (1000 ,1500, 2000), and Darcy number (1 x10-1, 1 x10-2, 1x10-3). The comparison between the two case with and without insertion the metal foam fins are examined in this study. Results show that the temperature of the inner pipe wall is affected by the Reynolds number, water inlet temperature, Darcy number variation. The resulting values and the behavior of the local and average coefficient of heat transfer are presented. The improvement in the mean coefficient of heat transfer (hm) is found to be 129 % with the using of the metal foam fins.

لقد تم نظريا دراسة تأثير إضافة زعانف من رغوة معدنية في مبادل حراري مزدوج الانبوب على خصائص انتقال الحرارة داخل هذا المبادل مع استخدام الهواء والماء كمائع مشغل. حيث ان المائع الساخن والذي يجري في الأسطوانة الداخلية هو الماء بينما الهواء هو المائع البارد والذي يجري في الفتحة الحلقية بين الاسطوانتين في جريان متوازي مع جريان الماء. تم إضافة عشرة زعانف من الرغوة المعدنية في الفتحة الحلقية بين الاسطوانتين، وتم توزيعها بشكل دوري مع محور الانبوبين. تم استخدام طريقة الحجم المحكوم لحل المعادلات الحاكمة في منطقة وجود وعدم وجود الوسط المسامي. شملت الدراسة النظرية قيم رقم رينولدز (1000, 2000,1500) وقيم رقم دارسي (1×10-1, 1×10-2, 1×10-3). أظهرت النتائج ان درجة حرارة سطح الأسطوانة الداخلية يتأثر بتغيير درجة حرارة دخول الماء للانبوب وكذلك بتغيير كل من رقم رينولدز وتغيير رقم دارسي مما يؤثر على عملية التبادل الحراري بين هذا السطح والمائع البارد (الهواء). نتائج تغير متوسط معامل أنتقال الحرارة في هذه الدراسة قد تم أظهارها وتحليلها. ووجد ان التحسين في متوسط معامل انتقال الحرارة (hm) كان (129%) مع استخدام زعانف الرغوة المعدنية.

Listing 1 - 10 of 11 << page
of 2
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (11)


Language

English (10)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2019 (2)

2018 (1)

2017 (1)

2016 (1)

2013 (1)

More...