مدلسازی جابه جایی آزاد نانوسیال اکسید آلومینیم-آب درون محفظه مربعی منحنی با استفاده از روش شبکه ای بولتزمن
Authors
Abstract:
در پژوهش حاضر جابجایی آزاد نانوسیال آب و اکسید آلومینیم در یک محفظه مربعی با مرزهای منحنی در قسمت بالا و پایین محفظه، به روش شبکه‌ای بولتزمن مورد مطالعه قرار گرفته است. برای حل معادلات سرعت و دما از روش نه سرعته (D2Q9) استفاده شده است. همچنین برای بررسی تاثیر اندازه نانوذرات بر عدد ناسلت متوسط جریان، از روش دو جزیی استفاده شده است و برای هر جز (آب و نانوذرات) معادلات جداگانه‌ای حل شده است. دو نیروی بویانسی و پسا برای کوپل کردن معادلات دو جزء در نظر گرفته شده است. در این پژوهش، عدد رایلی از 103 تا 106 متغیر است در حالی که اندازه نانوذرات سه مقدار مختلف 20، 50 و 100 نانومتر را می پذیرد. کسر حجمی نانوذرات بین 0 تا 5 درصد متغیر می باشد. نتایج نشان می دهد که نقش نانوذرات در افزایش عدد ناسلت متوسط جریان به صورت افزایش عدد رایلی موثر جریان در کانتورهای دما و جریان قابل مشاهده می‌باشد. همچنین با استفاده از روش دو جزیی، امکان تحلیل عددی تاثیر اندازه نانوذرات بر روی عدد ناسلت متوسط جریان حاصل می‌گردد. نتایج حاکی از آن است که اندازه نانوذرات تاثیر معکوسی بر روی عدد ناسلت جریان دارد. در انتها، براساس نتایج به دست آمده از مدلسازی، رابطه ای برای پیش بینی عدد ناسلت متوسط نانوسیال وابسته به عدد رایلی، کسر حجمی نانوذرات و اندازه نانوذرات ارائه شده است.
similar resources
مطالعه عددی انتقال حرارت جابه جایی طبیعی نانوسیال در یک محیط متخلخل مربعی شکل با استفاده از روش شبکه بولتزمن
In this study, for the first time natural convection heat transfer of Al2O3-water nanofluid with constant and variable properties is investigated within square shape porous media using the lattice Boltzmann method. The horizontal walls of the cavity are insulated, and left and right vertical walls are hot and cold, respectively. The Study have been carried out for Rayleigh numbers of 103, 10...
full textمطالعه عددی انتقال نانوذرات در جابه جایی طبیعی نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم با خواص متغیر در یک محفظه مربعی
full text
شبیه سازی عددی انتقال حرارت درون یک محفظه مربعی با گرمکن موضعی با استفاده از روش شبکه بولتزمن
در این مقاله، انتقال حرارت جابجایی طبیعی دو بعدی در محفظه مربعی همراه با دو گرمکن موضعی در دیواره پایین که تحت شار حرارتی نوسانی قرار دارد، با استفاده از روش شبکه بولتزمن مورد بررسی قرار گرفته است. دیواره بالایی در محفظه در دمای ثابت سرد بوده و دیواره‌های جانبی و اطراف گرمکن‌ها نیز عایق هستند. اثر تغییرات مکان گرمکن‌ها، دامنه و طول موج نوسان شار حرارتی بر روی دمای ماکزیمم گرمکن‌ها و جریان درون...
full textبررسی تأثیر میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال درون محفظه K شکل با استفاده از روش شبکه بولتزمن
در کار حاضر، برای اولین بار، انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال درون محفظه K شکل در حضور میدان مغناطیسی با استفاده از روش شبکه بولتزمن شبیه‌سازی شده است. دیواره‌های سمت راست و چپ محفظه در دمای ثابت سرد قرار دارند. دیواره افقی پایینی محفظه در دمای ثابت گرم است. دما روی دیواره افقی بالایی محفظه بصورت خطی تغییر می کند. در شبیه‌سازی صورت گرفته میدان جریان و دما با حل همزمان توابع توزیع جریان و دم...
full textروش شبکه بولتزمن حرارتی مرتبه دوم در انتقال حرارت جابه¬جایی آزاد در محفظه¬های غیرمربعی
در این مقاله، انتقال حرارت جابه¬جایی آزاد دوبعدی در محفظه¬های غیرمربعی بسته، به شکل¬های مثلث، ذوزنقه، ربع دایره و نیم¬دایره با استفاده از روش بولتزمن شبکه¬ای مرتبه دوم حرارتی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. در تمام شبیه¬سازی¬ها سیال عامل هوا، با عدد پرانتل 71/0 در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد هنگامی که الگوی جریان دو سلولی است شاهد یک نقطه اکسترمم در روند تغییرات عدد ناسلت...
full textروش شبکه بولتزمن حرارتی مرتبه دوم در انتقال حرارت جابه¬جایی آزاد در محفظه¬های غیرمربعی
in this paper, two dimensional natural convection heat transfer in non-square cavities such as triangle, trapezoid, quadrant-circle and semi-circular are investigated via lattice boltzmann method. the prandtl number is taken as 0.71 that corresponds to that of air. the results show that, when the flow pattern consists of two rotating cell, there is a extremum point in the variations of the loca...
full textMy Resources
Journal title
volume 49 issue 3
pages 567- 580
publication date 2017-10-23
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023