الملخص

تم في هذا البحث، دراسة السلوك الحراري لثلاثة أنواع من طوب البناء الإسمنتي المستعمل في ليبيا حيث تم ذلك باستعمال المحاكاة العددية في وسط ثلاثي الابعاد. عند ظروف مستقرة، تم افتراض أن أحد أوجه الطوبة ساخن بينما الوجه الآخر بارد وكذلك ان درجات الحرارة ثابتة على كل من الأوجه. الهدف من هذه الدراسة هو مقارنة السلوك الحراري لثلاثة أنواع من طوب البناء التي يتم تصنيعها في ليبيا والتي تمتلك أبعادا وتجويفات بأحجام مختلفة عن طريق تحديد تأثير النسبة البعدية ورقم رالي على سلوك التدفق وانتقال الحرارة في التجويف. بينت هذه الدراسة أن رقم رالي يؤثر بشكل كبير على مظهر التدفق وانتقال الحرارة داخل التجويف وكذلك على سمك الطبقة الحرارية المتاخمة. لقد تم إثبات كذلك أن رقم نسلت يعتمد بشكل كبير على النسبة البعدية وان هذا المتغير اللابعدي يزداد بزيادة هذه النسبة. تم استعمال برنامج الانسس ووركبنتش اصدار 19.2 لأداء هذه المحاكاة والنمذجة.

ABSTRACT

In the present work, the thermal behaviour of three types of concrete bricks used in Libya was studied and analysed numerically in a three-dimensional computational domain. Under steady-state conditions, one side of the brick was assumed to be hot while the opposite side was assumed to be cold. Temperatures of the heated wall and of the cooled wall were assumed to be constant. The objective of this study is to compare the thermal behaviours of three types of concrete bricks manufactured and used in Libya that have different cavity sizes and different dimensions and determine the effects of the aspect ratio and Rayleigh number on flow behaviour and heat transfer in the cavity. This study showed that the Rayleigh number drastically influenced the flow profile and heat transfer inside the cavity, as well as the thickness of the thermal boundary layer. It was also verified that the Nusselt number is strongly dependent on the aspect ratio, and that this dimensionless variable increases with the increase of this ratio. ANSYS® Workbench™, version 19.2 has been used for modelling and simulation.