এই গবেষণায় হেলিক্যালভাবে পেরেকযুক্ত টিউব বান্ডিল দ্বারা গঠিত চ্যানেলগুলির মধ্যে ঘূর্ণি এবং তাপ স্থানান্তর বৈশিষ্ট্যগুলিতে মনোনিবেশ করা হয়েছে,বিভিন্ন কাঠামোগত পরামিতিগুলি কীভাবে সিনার্জিস্টিকভাবে প্রবাহ প্রতিরোধের উপর প্রভাব ফেলে তা প্রকাশ করার লক্ষ্যেএটি উচ্চ দক্ষতা, কম প্রতিরোধের এবং দীর্ঘ জীবনকালের তাপ বিনিময় সরঞ্জাম ডিজাইনের জন্য একটি তাত্ত্বিক ভিত্তি প্রদানের লক্ষ্য।বায়ু-শীতল তাপ এক্সচেঞ্জারগুলিতে হেলিকাল সাইজড ফিনগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, চিমনি এবং শিল্প বর্জ্য তাপ পুনরুদ্ধার সিস্টেম তাদের উচ্চ ফিনিং অনুপাত, হালকা ওজন কাঠামো, এবং কম্পন দমনের কারণে।

যাইহোক, পূর্ববর্তী গবেষণাগুলি মূলত ম্যাক্রোস্কোপিক তাপ স্থানান্তর এবং চাপ পতনের ডেটাতে মনোনিবেশ করেছে,অভ্যন্তরীণ ঘূর্ণি বিবর্তন এবং স্থানীয় তাপ লোড বিতরণ মধ্যে সম্পর্ক একটি পদ্ধতিগত বোঝার অভাবএটি নকশার সময় উচ্চ তাপ স্থানান্তর কর্মক্ষমতা এবং কাঠামোগত নিরাপত্তা ভারসাম্য করা কঠিন করে তোলে।

এটি মোকাবেলা করার জন্য, বর্তমান গবেষণায় একটি ত্রিমাত্রিক পর্যায়ক্রমিক চ্যানেল মডেল তৈরি করা হয়েছে, যা মূল পরিবর্তনশীল হিসাবে তির্যক টিউব পিচ, লম্বা টিউব পিচ এবং ফিন স্পেসিং নির্বাচন করে,সাধারণভাবে ব্যবহৃত রেনল্ডস সংখ্যা পরিসীমা 10 থেকে,000 থেকে 50,000এসএসটি কে-ও-ও টার্বুলেন্স মডেল, যা পরীক্ষাগুলির মাধ্যমে বৈধ করা হয়েছে, একটি 1.2 মিলিয়ন কাঠামোগত গ্রিডের উপর অস্থির বড়-ডাই সিমুলেশন সম্পাদন করার জন্য ব্যবহৃত হয়, একই সাথে তাত্ক্ষণিক গতি ক্যাপচার করে,ঘূর্ণিঝড়, এবং তাপমাত্রা ক্ষেত্র।

কার্মান ঘূর্ণি সড়ক এবং ঘোড়ার চপ্পল ঘূর্ণি মত সাধারণ কাঠামো Q-পরিমাপ ব্যবহার করে চিহ্নিত করা হয়, এবং এলাকা গড় সময় সংহত ব্যবহার করা হয় Nusselt সংখ্যা, Euler সংখ্যা,এবং স্ট্রুহাল সংখ্যা, "অদৃশ্য" ঘূর্ণিগুলিকে পরিমাপযোগ্য এবং তুলনামূলক পারফরম্যান্স সূচকগুলিতে রূপান্তরিত করে।

ফলাফলগুলি দেখায় যে তির্যক টিউব পিচ হ্রাস প্রবাহের গতি বৃদ্ধি করে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে ঘূর্ণিপাতের ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি করে,তাপ স্থানান্তর 30% এরও বেশি বৃদ্ধি করে তবে প্রবাহের প্রতিরোধের দ্বিগুণ করেদীর্ঘস্থায়ী টিউব পিচ বৃদ্ধি ভর্টিস সম্পূর্ণরূপে বিকাশ এবং পুনরায় সংযুক্ত করার অনুমতি দেয়, প্রতিরোধের সীমিত বৃদ্ধি সঙ্গে প্রায় 50% দ্বারা তাপ স্থানান্তর বৃদ্ধি। বৃহত্তর পালক দূরত্ব ব্লকিং হ্রাস,ঘূর্ণিঝড়ের তীব্রতা বৃদ্ধি করে, এবং তবুও চাপের পতন হ্রাস পায়, "স্পেসার, কম প্রতিরোধের, স্পেসার, ভাল তাপ স্থানান্তর" এর একটি অনুকূল প্রবণতা উপস্থাপন করে।

স্থানীয় ঘূর্ণি কাঠামো এবং পৃষ্ঠ তাপ প্রবাহের মধ্যে আরও তুলনা প্রকাশ করে যে ঘূর্ণি ছড়িয়ে পড়া অঞ্চলগুলি অভিন্ন তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট এবং উচ্চ স্থানীয় নুসেল্ট সংখ্যা প্রদর্শন করে,যেহেতু ঘূর্ণিহীন অঞ্চলে উচ্চ তাপমাত্রার 'হট পয়েন্ট' দেখা যায়।, " যা তাপীয় চাপের ঘনত্ব এবং ফিনিসগুলিতে প্রারম্ভিক ক্লান্তি সৃষ্টি করতে পারে।

এই অনুসন্ধানটি সরাসরি ফিল্ড টিউব বান্ডিলগুলিতে পর্যবেক্ষণ করা স্থানীয় ফাটল এবং বিকৃতির মূল কারণ ব্যাখ্যা করে এবং পরবর্তী নিরাপত্তা মূল্যায়নের জন্য একটি মানদণ্ড সরবরাহ করে।২৬৬টি অর্টোগোনাল সিমুলেশন ডেটার ভিত্তিতে, গবেষণায় রি এবং তিনটি জ্যামিতিক পরামিতির ক্ষেত্রে Nu, Eu, এবং St এর জন্য 10 শতাংশের মধ্যে বিচ্যুতির সাথে মাত্রাহীন সম্পর্ক প্রস্তাব করা হয়েছে,যা দ্রুত পারফরম্যান্স পূর্বাভাসের জন্য ইঞ্জিনিয়ারিং নির্বাচন সফটওয়্যারে সরাসরি এম্বেড করা যেতে পারেবিশেষ ফর্মগুলি নিম্নরূপঃ

ফলাফলগুলি কেবলমাত্র হেলিক্যালভাবে পেরেকযুক্ত পেরেকগুলির "ভর্টেক্স-হিট" সংযোগ প্রক্রিয়াটির ফাঁকটি পূরণ করে না বরং "হিট ট্রান্সফার বাড়ানোর" মাল্টি-অবজেক্টিভ অপ্টিমাইজেশন পথ সরবরাহ করে,প্রতিরোধ হ্রাস, এবং উচ্চ গতির ট্রেনগুলিতে ট্র্যাকশন ট্রান্সফরমার কুলিংয়ের জন্য তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে বায়ু-শীতল দ্বীপগুলির মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য নিরাপত্তা নিশ্চিত করা।

ডিজাইনাররা উচ্চ তাপ স্থানান্তরের জন্য তির্যক পিচটি সূক্ষ্মভাবে সামঞ্জস্য করতে পারে, প্রতিরোধের শিখরগুলি দমন করতে লম্বীয় পিচ ব্যবহার করতে পারে এবং স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপ দূর করতে বিকল্পভাবে ফিন স্পেসিংটি সাজাতে পারে,জীবনচক্রের সর্বনিম্ন খরচ অর্জনএই গবেষণার ফলে শীতল সিস্টেমের শক্তি খরচ কমাতে এবং শিল্প বর্জ্য তাপ পুনরুদ্ধারের দক্ষতা বাড়ানোর জন্য উল্লেখযোগ্য সম্ভাবনা রয়েছে।

ভবিষ্যতে এটি বিভিন্ন দাঁতের প্রোফাইল, পরিবর্তনশীল-অংশের ফিন এবং মিশ্রিত কাজের তরলগুলিতে প্রসারিত করা যেতে পারে,উচ্চ দক্ষতাসম্পন্ন তাপ ব্যবস্থাপনা প্রযুক্তির উন্নয়নে ক্রমাগত উৎসাহদান.