در این مقاله، گرمایش هوا در فضای داخلی اتاق توسط دیوار خورشیدی (ترومب) با در نظر گرفتن هدایت حرارتی این دیوار، به صورت عددی شبیه‌‌سازی شده است. معادلات مومنتوم و انرژی به روش حجم کنترل جبری شده‌اند و به کمک الگوریتم سیمپل به صورت همزمان حل می‌شوند. در ابتدا یک مدل مرجع معرفی و نتایج آن ارائه شده است و سپس با استفاده از این مدل مرجع، پارامتر‌های موثر بر کارایی دیوار بررسی شده و در نهایت بهینه‌ترین هندسه برای داشتن دیوار خورشیدی با بهترین عملکرد انتخاب شده است. همچنین جهت افزایش کارآیی، فین‌هایی مستطیل شکل بر روی سطح جاذب دیوار قرار گرفته است. نتایج حاصل شده نشان می‌دهد دیوار خورشیدی با فین مستطیلی در تمامی فواصل هوایی بهتر از دیوار ساده عمل می‌کند و به طور نمونه در فاصله هوایی برابر 1 متر، دمای اتاق با وجود فین‌های مستطیلی تقریبا1.24 درصد بیشتر از دیوار ترومب ساده است. در ادامه با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و انفیس میزان افزایش دمای اتاق با افزایش تعداد فین‌ها روی دیوار پیش‌‌بینی شده است. شبکه عصبی به گونه‌ای آموزش داده شد که بتواند دمای میانگین اتاق را به تعداد فین‌های روی سطح جاذب دیوار خورشیدی وابسته سازد. نتایج به دست آمده و مقایسه مقادیر مربع میانگین خطای استاندارد و مربع مجذور میانگین خطا نشان داد مدل انفیس با مقدار مربع میانگین خطای استاندارد برابر 0.742599 نسبت به شبکه عصبی با مقدار مربع میانگین خطای استاندارد برابر 1.1 در پیش‌بینی دما کارآیی مناسب‌تری دارد.

واژه‌های کلیدی: شبیه‌سازی عددی، دیوارخورشیدی، شبکه عصبی مصنوعی، انفیس

متن کامل [PDF 2184 kb]   (3570 دریافت)