بررسی عددی تاثیرات میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت جریان نانوسیال در یک لوله خمیده

thesis
abstract

در پایان نامه حاضر در مرحله اول با روشهای تک فازی و مدل مخلوط دو فازی به مطالعه ی رفتار هیدرودینامیکی و حرارتی جریان نانوسیال در یک لوله ی خمیده پرداخته شده است. مدلهای تکفازی و مخلوط دو فازی با هم مقایسه شده است. تأثیر کسر حجمی نانوذرات، جنس سیال و نانوذرات، عدد رینولدز و عدد گراشف و ... روی جریان و انتقال حرارت بررسی شده اند. همچنین جریان های ثانویه ناشی از نیروهای شناوری و گریز از مرکز مورد مطالعه قرار گرفته اند. علاوه بر این تفاوت انتقال گرما در لوله های خمیده و مستقیم نیز بررسی شده است. با توجه به نتایج مشاهده می شود که افزودن نانوذرات و ایجاد خمیدگی که به ترتیب باعث افزایش رسانش گرمایی سیال و افزایش جریانهای ثانویه می شوند، انتقال حرارت را به طور چشمگیری افزایش می دهند. در ادامه ی پژوهش با اعمال یک میدان مغناطیسی خطی بر جریان نانوسیال مغناطیسی در لوله ی خمیده، جریانهای ثانویه ناشی از نیروی مغناطیسی و تأثیر آن بر رفتار حرارتی مورد مطالعه قرار گرفته است. روابط مربوط به اعمال میدان مغناطیسی که نیروی مغناطیسی (kelvin force)، و سرعت لغزشی نانوذرات است با توجه به هیدرودینامیک سیالات مغناطیسی (ferrohydrodynamics) و دینامیک ذرات استخراج شده و با نوشتن کد هایی به معادلات حاکم بر جریان سیال در نرم افزار ansys fluent 12 اضافه شده اند. نتایج حاصل نشان دهنده ی افزایش جریانهای ثانویه و به دنبال آن افزایش ضریب انتقال حرارت با اعمال میدان مغناطیسی است. در انتها نیز به بررسی جریان و انتقال حرارت نانوسیال مغناطیسی در یک لوله ی قائم مستقیم با جریان روبه بالا تحت تأثیر میدان مغناطیسی خطی در راستای جریان پرداخته شده و نشان داده شده است که نیروی مغناطیسی در جهت جریان باعث مکش سیال شده اما ضریب انتقال حرارت را کاهش می دهد. درحالیکه نیروی مغناطیسی در خلاف جهت جریان باعث افزایش افت فشار و افزایش انتقال حرارت می گردد

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی عددی اثر میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت اجباری نانوسیال در یک کانال سینوسی شکل

در این مقاله انتقال حرارت جابجایی در یک کانال سینوسی شکل حاوی نانوسیال تحت میدان مغناطیسی بررسی شده است. میدان مغناطیسی عمود بر کانال اعمال شده است. آب به عنوان سیال پایه در نظر گرفته شده است و نانو ذره مس به آن افزوده می شود. از مدل ماکسول-گرانت برای ضریب رسانش حرارتی و مدل برینکمن برای ویسکوزیته دینامیکی استفاده می شود. تغییر پارامترهایی نظیر اثر شکل هندسی ، درصد حجمی نانوسیال ،عدد بی بعد هار...

full text

بررسی عددی انتقال حرارت جابه جایی اجباری فروسیال در لوله تحت میدان مغناطیسی

This research study presents a numerical study on forced convection heat transfer of an aqueous ferrofluid passing through a circular copper tube in the presence of an alternating magnetic field. The flow passes through the tube under a uniform heat flux and laminar flow conditions. The primary objective was to intensify the particle migration and disturbance of the boundary layer by utilizing ...

full text

شبیه سازی عددی انتقال حرارت جابه جایی در جریان مغشوش غیرنیوتنی نانوسیال در یک لوله افقی مدور

در این مقاله، انتقال حرارت جابه جایی در جریان مغشوش یک نانوسیال غیرنیوتنی درون لوله ای افقی و مدور با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و حل عددی معادلات بقای جرم، بقای ممنتوم و بقای انرژی بررسی می شوند. برای این منظور از نانوسیالی غیرنیوتنی متشکل از سیال غیرنیوتنی محلول نیم درصد وزنی کربوکسی متیل سلولز (CMC) در آب و نانوذرات Al2O3 استفاده شده است. در این تحقیق اندازه متوسط نانوذرات ...

full text

بررسی عددی تاثیرات میدان مغناطیسی مماسی و ثابت بر جریان و انتقال حرارت از یک استوانه پوشیده شده با نوار متخلخل

در پژوهش حاضر، جریان و انتقال حرارت اطراف یک سیلندر استوانه­ای که اطراف آن توسط یک نوار متخلخل پوشیده شده، به صورت عددی و با استفاده از مدل غیر دارسی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این پژوهش برای مدل سازی انتقال ممنتوم در محیط متخلخل از مدل دارسی-برینکمان-فرچهایمر که یکی از کامل­ترین مدل­های ارائه شده می­باشد، بهره گرفته شده است. معادلات حاکم بر مسئله شامل معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی به همر...

full text

شبیه سازی انتقال حرارت جابجایی نانوسیال متشکله از آب و نانو لوله کربنی FMWNT در یک ریزکانال تحت میدان مغناطیسی در رژیم جریان لغزشی

جابجایی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال تشکیل شده از آب و نانو ذرات FMWNT در یک ریزکانال دو بعدی به صورت عددی مورد بررسی قرار می گیرد. دیواره ی پایینی ریزکانال کاملا عایق و دیواره ی بالایی فقط در قسمت ورودی عایق حرارتی است و مابقی آن نیز تحت تاثیر شار حرارتی ثابت می باشد. همچنین یک میدان مغناطیسی با قدرت ثابت B0 روی آن اعمال می شود. شرط مرزی سرعت لغزشی در طول دیواره های ریزکانال در نظر گرف...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023