نام پژوهشگر: سجاد آهنگرزنوزی

مطالعه عددی جریان و انتقال گرمای یک نانوسیال مغناطیسی در کانال مارپیچ و در حضور میدان مغناطیسی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی مکانیک 1391
  سجاد آهنگرزنوزی   حبیب امین فر

در این مطالعه، رفتار گرمایی و هیدرودینامیکی یک نانو سیال مغناطیسی (آب و 4? اکسید آهن) در یک کانال مستقیم عمودی و همچنین در یک کانال مارپیچ با سطح مقطع مربعی تحت میدان مغناطیسی متقاطع غیر یکنواخت به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. میدان مغناطیسی یاد شده توسط سیمی حامل جریان الکتریسیته ایجاد می شود که در فاصله ی مشخص و به موازات طولی کانال قرار می گیرد. از مدل دوفازی مخلوط و روش حجم محدود برای این مطالعه استفاده شده است. اثرات میدان مغناطیسی مربوطه نیز با نوشتن کدهایی به معادلات حاکم بر جریان سیال در نرم افزار ansys fluent 12 اضافه شده است. نتایج بدست آمده برای کانال مستقیم نشان می دهد که اعمال میدان مغناطیسی متقاطع غیریکنواخت باعث افزایش عدد نوسلت و ضریب اصطکاک شده و همچنین باعث ایجاد یک جفت گردابه خواهد شد که انتقال حرارت را بهبود می بخشد. همچنین مشاهده شد که نرخ افزایش عدد نوسلت در نتیجه ی اعمال میدان مغناطیسی فوق الذکر برخلاف میدان مغناطیسی محوری غیریکنواخت، در تمام طول کانال چشمگیر است و اثر اعمال میدان مغناطیسی متقاطع غیر یکنواخت در افزایش عدد نوسلت بیشتر از میدان مغناطیسی محوری غیریکنواخت است. همچنین نتایج حاصله از اعمال میدان مغناطیسی متقاطع غیر یکنواخت به فروسیال جاری در داخل کانال مارپیچ که با قرار دادن سیم حامل جریان الکتریسیته در فاصله ی مشخص و به موازات دیواره ی داخلی کانال ایجاد شده است، نشان می دهد که انتقال حرارت و ضریب اصطکاک روی دیواره ی داخلی افزایش قابل توجه و روی دیواره ی خارجی کاهش جزئی داشته است و در حالت کلی عدد نوسلت و ضریب اصطکاک درنتیجه ی اعمال میدان در کانال مارپیچ افزایش یافته است.