تحلیل انتقال حرارت در میکروکانال با بکارگیری نانو سیال در رژیم جریان لغزشی

thesis
abstract

در این تحقیق به بررسی انتقال حرارت میکروکانال در رژیم جریان لغزشی و انتقال حرارت نانوسیال در میکروکانال پرداخته شده است. معادلات حرکت سیال بعنوان فاز پیوسته و ذرات بعنوان فاز گسسته به روش اویلری-لاگرانژی بررسی می گردند. معادلات فاز پیوسته با استفاده از یک کد عددی به روش simple حل شده و میدان های سرعت، فشار و دما بدست می آیند. سپس ذرات در کانال ترزیق شده و در حین عبور از کانال با سیال مبادله انرژی انجام می دهند. این تبادل انرژی منجر به تغییر میدان دمای سیال شده و در نتیجه نرخ انتقال حرارت کانال نیز تغییر خواهد کرد. در رژیم جریان لغزشی، تبادل اندازه حرکت و انرژی بین مولکول های سیال و دیواره بصورت ناقص بوده و در نتیجه سرعت و دمای سیال مجاور دیوار متفاوت از سرعت و دمای دیوار است. این امر باعث می شود که برای یک افت فشار ثابت، دبی جرمی جریان عبوری از میکروکانال در رژیم جریان لغزشی بیش از دبی جرمی جریان غیر لغزشی باشد. انتقال حرارت میکروکانال در جریان لغزشی بدلیل وجود پرش دمایی بین سیال مجاور دیوار و دیوار، در مقایسه با جریان غیرلغزشی کاهش می یابد. پخش ذرات در کانال و انتقال حرارت میکروکانال در چند حالت مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در مورد افزایش انتقال حرارت نانوسیالات برای همه درصدهای حجمی نانوذرات، بین محققین اختلاف نظر وجود دارد. در این رساله نشان داده شده است که این دیدگاه بصورت کلی در هر شرایطی برای نانوسیال صحیح نمی باشد. با توجه به هندسه جریان، سرعت جریان، نوع سیال پایه، جنس و درصد حجمی نانوذرات ممکن است افزایش یا کاهش ضرایب انتقال حرارت نانوسیال نسبت به سیال پایه وجود داشته باشد. وجود نانوذرات جامد در جریان گاز، افزایش انتقال حرارت در میکروکانال را بهمراه دارد. با استفاده از نانوذرات با درصد حجمی بسیار کم در جریان لغزشی، انتقال حرارت به مقداری بیش از جریان غیر لغزشی افزایش می یابد. با توجه به اینکه افت فشار جریان لغزشی بسیار کمتر از جریان غیر لغزشی است لذا کاهش انتقال حرارت ناشی از اثرات رقیق شدگی را می توان با استفاده از نانوذرات جبران نمود.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مطالعه انتقال حرارت جابجای اجباری همراه با جریان لغزشی در میکروکانال مستقیم با سطح مقطع دایروی

در تحقیق حاضر میدان جریان و انتقال حرارت جابه‌جایی اجباری سیالات نیوتنی در میکروکانالهای لوله‌ای شکل بصورت تحلیلی مورد مطالعه قرار گرفته است. جریان بصورت لغزشی دوبعدی متقارن محوری پایدار تراکم ناپذیر و آرام در نظر گرفته شده و از مدل جمع آثار برای تحلیل رفتار سیال استفاده شده است. شرایط مرزی حرارتی شار حرارتی ثابت در دیواره در نظر گرفته می‌شود و تمامی خواص فیزیکی ثابت می‌باشند. توزیع سرعت و دما ...

full text

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

full text

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

full text

بررسی تاثیر تزریق از روی دیوار میکروکانال بر سرعت لغزشی انتقال حرارت جابجایی نانوسیال آب و AL2O3 در میکروکانال

در این مقاله انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال تشکیل شده از آب و نانوذرات AL2O3 در یک میکروکانال دو بعدی، افقی با تزریق از دیوار پایین شبیه سازی می‌شود. دیوار بالایی میکروکانال تحت دمای TH برابر با 303 کلوین قرار دارد و بر روی دیوار پایینی میکروکانال سه عدد سوراخ به منظور تزریق جریان تعبیه شده است و سایر قسمت‌های دیواره عایق می‌باشند. در این کار تاثیر پارامترهایی نظیر، عدد رینولدز، ضریب لغزش...

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 صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023