تحلیل انتقال گرمای جابجایی مختلط نانو سیال آب و اکسید مس در کانال قائم مربعی با رویکرد دو فاز اویلر- لاگرانژ

نویسندگان

فرزاد بازدیدی طهرانی

استاد، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک نعیم اکرامی جولندان

کارشناس ارشد، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک محمد صداقت نژاد

کارشناس ارشد، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک سید ایمان واصفی

دانشجوی دکتری، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی مکانیک

چکیده

هدف از انجام مطالعه حاضر، تحلیل انتقال گرمای جابجایی مختلط نانو سیال آب و اکسید مس در داخل کانال قائم مربعی، تحت شار حرارتی ثابت می باشد. جریان سیال داخل کانال، آرام، پایا و سه بعدی در نظر گرفته شده است. از دیدگاه دو فاز اویلر- لاگرانژ برای تحلیل رفتار نانو سیال استفاده شده است. معادلات حاکم بر مسئله توسط روش حجم کنترل بر پایه روش المان محدود (cvfem) گسسته سازی شده اند. تأثیر پارامترهایی مانند غلظت ذرات نانو، عدد رینولدز و عدد گراشف بر روی ضریب انتقال گرمای جابجایی مختلط، عدد ناسلت، پروفیل سرعت و دما، ضریب اصطکاک و نحوه پخش ذرات مورد تحلیل قرار گرفته است. به دلیل اهمیت دو نیروی براونی و ترموفورتیک، تاثیر این نیروها بر ضریب انتقال حرارت بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش غلظت ذرات نانو، موجب بیشتر شدن ضریب انتقال گرمای نانو سیال شده، ولی تأثیر قابل توجهی بر روی ضریب اصطکاک ندارد. به عنوان مثال برای غلظت 2 درصد ذرات نانو، افزایش 25 درصدی در ضریب انتقال گرما مشاهده می-شود. از سویی دیگر، افزایش عدد گراشف باعث کم شدن بهبود انتقال گرمای نانو سیال نسبت به سیال خالص می شود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل تک فاز و دو فاز جابجایی مختلط نانو سیال در کانال قائم مستطیلی تحت شرایط مرزی گرمایی نامتقارن

در مقاله حاضر به مدل سازی عددی جریان آرام توأم با جابجایی مختلط نانو سیال آب-اکسید تیتانیوم در کانال قائم مستطیلی پرداخته شده است. بدین منظور از دو دیدگاه تک فاز و دو فاز استفاده شده است. در بخش دو فاز روش اویلر-لاگرانژ برای شبیه سازی پخش ذرات در سیال پایه به کار رفته است. این روش به گونه ایست که در آن سیال پایه به صورت فاز پیوسته و نانو ذرات به صورت فاز گسسته معلق در آن مدل می شوند، به طوری که...

متن کامل

تحلیل انتقال حرارت ترکیبی (جابجایی مختلط- تشعشع گرمایی) آشفته در کانال قائم سه بعدی با خواص متغیر با دما

هدف از مقاله حاضر، تحلیل انتقال حرارت ترکیبی (تشعشع گرمایی-جابجایی مختلط) آشفته در یک کانال سه ‌بعدی قائم تحت شرایطی که خواص سیال با تغییرات دما تغییر می‌کند است. جریان سیال در عدد رینولدز برابر با 6200 بر مبنای عرض کانال و عدد گراشف برابر با 107 بر مبنای عرض کانال و اختلاف دمای دیواره گرم و سرد، با سرعت و دمای یکنواخت وارد این کانال می‌شود. دیواره سمت راست گرم بوده و جریان سیال در نزدیکی آن دا...

متن کامل

جابجایی آزاد نانو سیال در یک محفظه مربعی بافل دار

در این مقاله جابجایی آزاد نانو سیال آب - مس در یک محفظه مربعی بافل دارکه دیواره سمت چپ آن در دمای گرم و دیواره سمت راست در دمای سرد قرار دارد و دیگر سطوح عایقند، به طور عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای موقعیت‌ها و طول‎های مختلف دو بافل که به دیواره گرم وصل شده اند میدان جریان و دما و نرخ انتقال حرارت پیش بینی شده است. مدل عددی که بر اساس الگوریتم سیمپل پایه گذاری شده است برای حل معادلات پی...

متن کامل

حل عددی انتقال حرارت جابجایی طبیعی در محفظه مربعی شکل همراه با گوشه های اصلاح‌شده پرشده از نانو سیال آب اکسید آلومینیوم

در این تحقیق به مدل‌سازی محفظه‌ای با سطح مقطع مربعی شکل همراه با کنج‌های دایروی پرشده از نانو سیال و بررسی تغییرات الگوی جریان و عملکرد انتقال حرارت جابجایی طبیعی درون آن پرداخته‌شده است. نانو سیال آب - اکسید آلومینیوم درون این محفظه، به‌عنوان سیال عامل در نظر گرفته‌شده است. ویسکوزیته دینامیکی و ضریب هدایت حرارتی بر طبق مدل‌های خواص متغیر جدید وابسته به قطر نانو ذرات، غلظت آن‌ها و دما است. شرای...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مکانیک سازه ها و شاره ها

جلد ۶، شماره ۲، صفحات ۲۲۷-۲۴۴

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023