تحلیل عددی چگالش قطره ای نانوسیال روی یک صفحه شیب دار

Authors

حمیدرضا طالش بهرامی

دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران سعید زارعی

دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران حمید صفاری

دانشیار، مدیر گروه تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک/ دانشگاه علم و صنعت ایران

abstract

در این مقاله چگالش قطره ای نانوسیال روی یک صفحه مسطح شیب دار بررسی شده است. برای این کار مقاومت حرارتی تک تک قطرات محاسبه شده و سپس انتقال حرارت کل با استفاده از روش توازن تعداد استخراج گردید. نانوسیال های مورد بررسی در این مطالعه آلومینا ، اکسید تیتانیوم و نقره با سیال پایه آب می باشد. اثر تغییرات نوع نانوسیال، کسر حجمی نانوذره و شیب صفحه بر روی انتقال حرارت در این تحقیق بررسی شده است. خواص نانوسیال اعم از چگالی، قابلیت هدایت حرارتی، ویسکوزیته و گرمای نهان تبخیر از منابع و مقالات در دسترس استخراج و در معادلات وارد شدند. نتایج حاصل در شرایط مشابه، با برخی از داده های تجربی موجود اعتبار سنجی شده است. از تئوری ناسلت برای محاسبه مقدار انتقال حرارت در چگالش لایه ای استفاده شده و برای مقایسه با انتقال حرارت چگالش قطره ای بکار رفته است. با بررسی نتایج می توان به این نتیجه رسید که ضریب انتقال حرارت در حالت صفحه عمودی بیشترین مقدار و با کاهش شیب صفحه از حالت قائم – به دلیل کاهش سرعت زدوده شدن قطره ها کاهش می یابد. همچنین حضور ذرات نانو باعث افزایش انتقال حرارت در پدیده انتقال حرارت قطره ای می شود. ضریب انتقال حرارت در نانوسیالات مختلف، متفاوت و درعین حال در طول صفحه ثابت است. نتایج نشان می دهد برای سه نانوسیال ذکرشده، نانوسیال آب/ نقره دارای بیشترین انتقال حرارت نسبت به دو نانوسیال دیگر در شرایط یکسان می باشد و برای یک نانوسیال مشخص با افزایش کسر حجمی، ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی تجربی و عددی توزیع رطوبت خاک در آبیاری قطره ای زیر سطحی در خاک‌های لایه‌ای مسطح و شیب دار

در پژوهش حاضر الگوی توزیع رطوبت خاک تحت آبیاری با قطره­چکان­های زیر سطحی در خاک د­و ­لایه و در دو حالت زمین مسطح و شیب­دار از طریق انجام آزمایش­های مزرعه­ای بررسی و اثرات شرایط شیب زمین و لایه­ای بودن خاک به­طور منفرد و توام بر الگوی خیس­شدگی خاک بررسی شد. مقایسه­ها بین نیمرخ­های رطوبتی مشاهداتی در خاک­های مسطح و شیب­دار، بیان­گر این موضوع بود که با افزایش مدت آبیاری نیمرخ رطوبتی ایجاد شده در خ...

full text

مطالعه عددی انتقال حرارت در فیلم تقطیر نانوسیال روی یک صفحه مایل

این مقاله به بررسی عددی افزایش انتقال حرارت با استفاده از نانوذرات در پدیده تقطیر سیال روی یک صفحه سرد مایل پرداخته است. برای حل تشابهی معادلات لایه مرزی تقطیر روی سطح از روش های پرتابی و اویلر اصلاح شده استفاده شده است. اثرات تغییر زاویه سطح، بکارگیری نانوسیالهای مختلف، تغییر در کسرحجمی نانوذرات و عدد ژاکوب بر پروفیل سرعت، دما و عدد نوسلت بررسی شده است. نمودارهای حاصل در موارد مشابه با تئوری ن...

full text

مطالعه تجربی چگالش قطره ای بر روی سطوح آب‌گریز شده با استفاده از فرایند الکترونشست تک مرحله ای

چگالش بر سطوح به دو صورت لایه ای و قطره ای اتفاق میافتد. تحقیقات نشان میدهد در شرایط خاص،چگالش قطره ای می‌تواند انتقال حرارت بسیار بیشتری نسبت به چگالش لایه ای داشته باشد. چگالش قطره ای بر سطوح آب‌گریز و ابرآب‌گریز اتفاق میافتد. میزان انتقال حرارت چگالش قطره ای وابستگی بسیار زیادی به نحوه آماده‌سازی سطح آب‌گریز دارد. دو مشخصه اصلی سطوح آب‌گریز وجود میکرونانوساختارها و انرژی سطحی پائین آنهاست. د...

full text

بررسی تولید انتروپی در یک جریان لغزشی هیدرودینامیک مغناطیسی نانوسیال بر روی یک صفحه نفوذپذیر گسترش‌یافته

در این مقاله قانون دوم ترمودینامیک بر روی یک صفحه نفوذپذیر گسترش‌یافته در حضور میدان مغناطیسی عمودی یکنواخت در یک جریان لغزشی نانوسیال بررسی شده است به طوری که چهار نانوذره مس ، اکسید مس ، اکسید آلومینیوم و دی اکسید تیتانیوم و همچنین آب به عنوان سیال پایه در نظر گرفته شده‌اند. معادلات تولید انتروپی، برای اولین بار در این مسئله، به صورت تابعی از گرادیان‌های سرعت و دما استخراج گردید. منحنی‌ سرعت ...

full text

بررسی جوشش استخری نانوسیال آب/sio2 روی سطح شیب دار

چکیده در پروژه ی حاضر جوشش نانوسیال آب/ سیلیکا روی گرمکن صفحه تخت دایره ای شکل با هدف بررسی اثر شیب سطح گرم روی شار گرمای بحرانی (chf) و ضریب انتقال گرمای جوشش (bhtc) انجام شد. آزمایشها با تمرکز روی توپولوژی سطح صورت گرفت. محدوده ی غلظت های نانوسیال مورد آزمایش 0001/0 – 01/0 درصد حجمی و زوایای سطح گرم ?0، ?45 و ?90 بود. نتایج نشان داد با افزایش غلظت نانوسیال، chf افزایش می یابد. در حالت افقی ب...

15 صفحه اول

مطالعه عددی حل تشابهی جریان لایه مرزی جابجایی ترکیبی برای نانوسیال آب- مس از روی یک صفحه افقی

این مقاله به حل تشابهی لایه مرزی برای جریان جابجایی ترکیبی نانوسیال آب- مس عبوری از روی یک صفحه تخت افقی به صورت عددی پرداخته است. معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم با بکارگیری متغیرهای تشابهی مناسب به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل شده و همزمان با روابط تغییر خواص نانوسیال به کمک روش اختلاف محدود کلرباکس حل شده اند. تاثیر تغییر در دمای سطح، کسر حجمی نانوذره و پارامتر جابجایی ترکیبی بر ضریب اصطکاک در...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

جلد ۱۷، شماره ۳، صفحات ۱۰۵-۱۱۴

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023