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研究生:胡清泉
研究生(外文):Hu Ching-Chuan
論文名稱:磁場影響下充滿多孔介質之方型部份分隔容器內部自然對流研究
論文名稱(外文):Effect of a magnetic field on free convection in a partially divided ecolosure filled with a porous medium
指導教授:許燦輝
指導教授(外文):Hsu Tsan-Hui
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:機械與精密工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:64
中文關鍵詞:多孔介質磁場效應自然對流
外文關鍵詞:porous mediummagnetic field effectnatural convection
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本文係以數值計算方法來模擬求解多孔介質下牛頓流體在受磁場效應之熱傳研究。方形容器左邊壁面為熱壁,另一壁面為冷壁,上下壁面為絕熱,並加注與重力方向成垂直的磁場 ,同時假設該流體為(a)二維層流且為不可壓縮之牛頓流體。(b)忽略黏滯熱散逸。(c)流體之密度效應除了由於溫度效應所引起之浮力作用外,其餘之效應均予忽略,討論磁場強度對系統整個熱傳現象的影響,經數值測試結果顯示加注磁場會減弱熱傳對流率。統御方程式由Navier-Stokes 方程式著手。數值計算是以三次樣線交換方向定置法( SADI:Spline alternating-Direction Implicit Method)在個人電腦求解。無因次化轉換後的統御方程式以流線、旋渦函數及溫度函數等表示,並得到穩態的熱傳效應。影響熱場的數值參數主要有Pr、Ha、達西數。本文將方形封閉內穴所模擬結果之流場及溫度場繪製並討論之。
This study investigates the natural convection of the Newton fluids in a square cavity saturated with porous medium. The cavity is affected by a magnetic field in the horizontal direction. The cavity is constructed with two adiabatic horizontal walls and two isothermal walls at different temperatures. Inside the cavity, there are two baffle plates embedded on either horizontal wall symmetrically. The fluid is assumed to be (a) two-dimensional incompressible laminar Newtonian fluid, (b) of negligible dissipation of viscous heat, (c) buoyancy-dependent as a result of fluid density. Numerical simulation iscarried out by using the Spline alternating - Direction Implicit Method (SADI). The results are displayed by streamlines and isotherms. The effect of the governing parameters Da, Ha, and Ra on the flow fields is discussed in details in the paper.
目錄
中文摘要(橫式)……………………………………………………………. i
英文摘要(橫式)……………………………………………………………. ii
致謝…………………………………………………………………………… iii
目錄…………………………………………………………………………… iv
表目錄………………………………………………………………………… vi
圖目錄…………………………………………………………….................... vii
符號說明………………………………………………………….................... xii
第一章 緒論…………………………………………………………………..
1-1 研究目的與動機及其背景……………………………………...
1-2 相關文獻回顧…………………………………………………...
1-3 研究方法………………………………………………………..
1-4 本文架構………………………………………………………..
第二章 理論分析與數值方法………………………………………………..
2-1 物理模型………………………………………………………..
2-2 基本假設………………………………………………………..
2-3 統御方程式……………………………………………………..
2-4 無因次化分析…………………………………………………..
2-5 邊界條件………………………………………………………..
2-6 數值解析………………………………………………………..
2-7 數值方法…………...……………………………………………
2-8 樣線函數表示法及其性質……………………………..…….
2-9 利用三次樣線函數求解……………………………..…….
2-10 邊界條件之處理……………………………..…….
2-11 解題方法與程式……………………………..…….
第三章 結果與討論…………………………………………………………..
3-1 數值方法正確性之測試…………...…………………………
3-2 格點測試……………………………………..
3-3 Ra( Darcy number )的影響…………………...................
3-4 Da( Darcy number )的影響……………………...................
3-5 Ha( Hartmann number )的影響……………………...................
3-6 無因次溫度梯度在不同的參數下之穩態分佈圖
3-7 無因次速度分量在不同的參數下之穩態分佈圖
3-8 不同磁場方向之穩態分析
第四章 結論與建議…………………………………………………………..
4-1 結論……………………………………...………………………
4-2 對未來研究之建議……………………………………………
參考文獻………………………………………………………………………
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16.劉耿豪, 2002"磁場影響下微極流體通過波形管道之暫態對流熱傳研究", 國立成功大學, 碩士論文.
17.李慶章, 2004"磁場影響下開放內穴之自然對流熱傳分析", 國立高雄應用科技大, 碩士論文.
18.游宗旻, 2008"磁場對充滿多孔介質封閉容器之自然對流研究", 國立高雄應用科技大, 碩士論文.
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1. 王隆昌、蔡修毓與李綱,<政府採購行為中評選委員會之定位與權責探討>,《營建管理季刊》,九十六年春季號,頁44-51。
2. 王隆昌、蔡修毓與李綱,<政府採購行為中評選委員會之定位與權責探討>,《營建管理季刊》,九十六年春季號,頁44-51。
3. 王隆昌、蔡修毓與李綱,<異質採購決標制度之探討>,《營建管理季刊》,九十七年夏季號,頁29-36。
4. 王隆昌、蔡修毓與李綱,<異質採購決標制度之探討>,《營建管理季刊》,九十七年夏季號,頁29-36。
5. 王國武、林惠燦,<最有利標提昇採購品質>,《品質月刊》,民90.2,頁68-P71。
6. 王國武、林惠燦,<最有利標提昇採購品質>,《品質月刊》,民90.2,頁68-P71。
7. 王國武,<從政府採購決標方式演進談對採購標的品質的影響>,《現代營建》,284期,民92.8,頁30-37。
8. 王國武,<從政府採購決標方式演進談對採購標的品質的影響>,《現代營建》,284期,民92.8,頁30-37。
9. 李宗德、白梅芳,<我國政府採購決標制度之缺失與興革>,《營建管理季刊》,九十七年秋季號,頁79-92。
10. 李宗德、白梅芳,<我國政府採購決標制度之缺失與興革>,《營建管理季刊》,九十七年秋季號,頁79-92。
11. 張建益、李錫霖,<低價搶標對工程品質影響與因應對策之研討>,《臺灣公路工程》,第二十九卷第3期,民國91.8,頁19-30。