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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳培育
研究生(外文):Chen, Peiyu
論文名稱:導電性流體受拉伸圓柱驅動之流動與熱傳遞
論文名稱(外文):Flow And Heat Transfer Of An Electrically Conducting Fluid Over A Stretching Cylinder
指導教授:劉一中劉一中引用關係
指導教授(外文):Liu, Ichung
口試委員:彭逸凡蕭開龍
口試委員(外文):Peng, YihferngHsiao, Kailong
口試日期:2012-07-24
學位類別:碩士
校院名稱:國立暨南國際大學
系所名稱:土木工程學系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:63
中文關鍵詞:磁流體穩態流動內部熱生成相似變換熱輻射
外文關鍵詞:magnetic fluid flowsteady-stateinternal heat generationsimilarity transformationthermal radiation
相關次數:
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本研究主要探討二維不可壓縮的穩態磁流體於拉伸圓柱之外部流動與熱傳特徵,由一組符合連續、動量和能量的偏微分方程式來描述,經由相似變換轉變成非線性常微分方程組,過程中將考慮內部熱生成及熱輻射的效應並以改變雷諾數及普朗特數值,對速度與溫度變化特徵逐一的檢視。但由於計算域過長,所以本文再提出座標轉換,使邊界層得到壓縮以縮短計算域也降低數值計算上困難度;所得出新方程式與邊界條件,再利用Runge-Kutta數值積分法,結果用圖及表示之並以物理解釋。
The present paper deals with the numerical solution of an electrically conducting fluid flow and heat transfer outside a stretching cylinder. The governing system of partial differential equations is converted into a system of ordinary differential equations using a similarity transformation, which is then solved numerically by the Runge-Kutta method together with the Newton-Raphson scheme. The energy equation includes the effect of internal heat source or sink and the thermal radiation. Because of algebraic decay, an exponential coordinate transform is used to facilitate numerical integration. The effects of the parameters involved, namely the magnetic parameter, Prandtl number, Reynolds number, internal heat parameter and thermal radiation parameter on the velocity and temperature fields are thoroughly examined and explained physically through figures and tables.
誌謝 I
中文摘要 II
英文摘要 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VIII
符號說明 IX
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 文獻回顧 2
1-3 研究動機 4
1-4 研究目的 4
第二章 理論基礎 5
2-1 流體性質 5
2-2 納維爾-史托克斯方程式 6
2-3 邊界層理論 7
2-3-1 邊界層厚度 7
2-3-2 位移厚度 8
2-3-3 動量厚度 8
2-4 邊界層方程式 8
2-5 熱傳導理論 12
2-5-1 熱傳學形式 12
2-5-2 主要係數介紹 12
2-5-3 主要定律介紹 14
2-6 邊界層簡介 15
第三章 理論分析 17
3-1 基本假設 17
3-2 圓柱座標 18
3-3 磁流體於拉伸圓柱外部之流動與熱傳遞 20
3-3-1 控制方程式 20
3-3-2 相似方程式 22
3-3-3 邊界條件之相似轉換 28
3-3-4 座標變換 29
3-3-5 拉伸邊界上給定溫度的討論 33
3-3-6 表面摩擦係數與紐賽數 35
第四章 結果與討論 37
4-1 雷諾數Re對速度與溫度分布情形的影響 37
4-2 有效普朗特數P_eff對溫度分布情形的影響 38
4-3 內部熱生成β對溫度分布情形的影響 38
4-4 磁參數M對速度與溫度分布情形的影響 39
4-5 考慮所有參數對速度和溫度分布情形的影響 39
4-6 表格之討論 42
第五章 結論 45
參考文獻 46
附錄 48

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[15] 王立宏,熱傳學必勝秘笈,2004 高點文化事業有限公司.

[16] 王立宏,流體力學必勝秘笈,2007高點文化事業有限公司.

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