أجريت في الساعة التاسعة صباحا من يوم الاحد الموافق 10/09/2023 وعلى قاعة مجلس قسم الهندسة الميكانيكية /كلية الهندسة / جامعة النهرين مناقشة طالب الدكتوراه في قسم الهندسة الميكانيكية (هيثم محسن سلمان) في اطروحته الموسومة:

Constructal Design of Heat Exchanger With Finned Tubes Cooled by Forced Convection

التصميم التشييدي للمبادل الحراري مع انابيب مزعنفة مبردة بالحمل الجبري

تم التحقيق في تعظيم كثافة نقل الحرارة الحجمي من الأنابيب ذات الزعانف في التدفق العرضي في هذه الدراسة بناءً على طريقة التصميم الإنشائي. تم وضع صف من الأنابيب ذات الزعانف  في  مسار تدفق هواء و تسخين الأنابيب والزعانف عند درجة حرارة موحدة وتبريدها بواسطة تدفق الهواء. يتدفق الهواء من خلال فرق ضغط. تم الدراسه على اساس الضغط اللابعدي  (رقم بيجان) (Be = 103 ، و Be = 105). تتمثل الوظيفة الموضوعية في تعظيم كثافة نقل الحرارة من الأنابيب ذات الزعانف على خمس درجات حرية ؛ التباعد بين طرف الزعنفة والاخرى ، وعدد الزعانف ، وقطر الأنبوب ، وسمك الزعنفة ، والزاوية بين الزعانف. القيود هي طول وارتفاع المساحة التي تشغلها الأنابيب ذات الزعانف. يتم حل معادلات التدفق والطاقة المدفوعة بالضغط (الثابت مع الزمن، ثنائي الأبعاد ، وغير القابل للضغط) عن طريق طريقة الحجم المحدود. نطاقات التباعد بين أطراف الزعانف بدون أبعاد هي (0.2  S  1 for Be =103, and 0.05  S  0.3 for Be =105). تم تغيير عدد الزعانف إلى (2 و 4 و 6 و 8 و 10 و 12). تم تغيير قطر الأنبوب اللابعدي (0.25 و 0.5 و 0.75). يتم تغيير سمك الزعنفة إلى (0,001 و 0.01  و 0.05). هذه الدراسة تضمنت أيضًا جزء تجريبي حيث  تم النظر في ثلاث حالات تجريبية. الحالة الأولى للأنابيب بدون زعانف ، و تم اختيار الحالتين الثانية والثالثة بناءً على  افضل النتائج العددية حيث تم اختيار زعنفتين أفقيتين في التجربة الثانية  و ستة زعانف (ثلاثة أمامية وثلاث خلفية بزاوية بينها 10 درجات) (N = 6) في التجربة الثالثة. أظهرت النتائج العددية أنه لكل من (Be = 103) و (Be = 105) أعلى قيمة لأقصى كثافة نقل حرارة حجمية هي لـ زعنفتين وتنخفض مع زيادة عدد الزعانف. بالإضافة إلى ذلك ، تحدث القيم الدنيا للحد الأقصى لكثافة نقل الحرارة الحجمي عند وجود الزعانف الرأسية عندما يكون عدد الزعانف (4 و 8 و12) ، لوحظ التحسن في الحد الأقصى لكثافة نقل الحرارة الحجمي حيث يتم إضافة زوايا مائلة أعلى وأسفل الزعانف الأفقية عند قطر الأنبوب (D = 0.25). عند هذا القطر ، يمكن زيادة كثافة نقل الحرارة القصوى مرة أخرى بزاوية (opt = 10o) . تظل كثافة نقل الحرارة القصوى ثابتة لزوايا مختلفة بأقطار الأنبوب 0.25 ، و 0.75 . ولوحظ توافق جيد بين كثافة نقل الحرارة التجريبية والعددية.

وكانت لجنة المناقشة برئاسة الأستاذ الدكتور(عقيل عبدالله محمد) كلية الهندسة/جامعة النهرين وعضوية كل من الأستاذ الدكتور(احمد فخري خضير) كلية الهندسة/جامعة النهرين والأستاذ المساعد الدكتور(علي حسين محمد) كلية الهندسة/جامعة النهرين والاستاذ المساعد الدكتور(احسان علي غني) كلية الهندسة/ الجامعة المستنصرية والاستاذ المساعد الدكتور (علي صبري عباس) كلية الهندسة/جامعة النهرين والاستاذ المساعد الدكتور (كاظم حسين صفر) كلية الهندسة/جامعة النهرين، وكانت الرسالة بإشراف كل من الأستاذ الدكتور( احمد وحيد مصطفى) كلية الهندسة /جامعة النهرين والاستاذ الدكتور(باسم عبيد حسن) كلية الهندسة/جامعة النهرين وتم التقويم العلمي للرسالة من قبل الأستاذ الدكتور(صلاح صبيح عبد الكريم) جامعة بغداد/كلية الهندسة الخوارزمي كمقوم اول والأستاذ الدكتور( تحسين احمد تحسين) كلية الهندسة /جامعة كركوك كمقوم ثاني. ولغويا من قبل الاستاذ المساعد الدكتور (انسام عادل محمد) كلية الهندسة /جامعة النهرين.

وكانت نتيجة المناقشة بحصول الطالب على درجة جيد جداً.