نام پژوهشگر: مجید اسفندیاری

بررسی عددی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانو سیالات درجریان آرام درون لوله
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی 1392
  مجید اسفندیاری   ابوالقاسم مکانیک

در این نوشتار انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال آب-al2o3 و آب-tio2 در جریان آرام و آشفته در یک لوله بررسی شده است. در شبیه سازی عددی با روش حجم محدود، خواص ترموفیزیکی و جریانی نانوسیال متغیر با دما و کسر حجمی در نظر گرفته شده اند. نتایج بدست آمده در جریان آرام نشان می دهند که در کسرهای حجمی پایین، افزودن نانوذرات al2o3 و tio2 باعث کاهش عدد ناسلت می شود ولی با افزایش غلظت نانوذرات این روند معکوس می شود. نتایج بدست آمده نشان می دهند که ضریب انتقال حرارت جابجایی و افت فشار نانوسیال حتی در غلظت-های پایین، در مقایسه با سیال پایه بیشتر است. مقدار افزایش ضریب انتقال حرارت در مقایسه با افت فشار کم است و می توان گفت که افزایش انتقال حرارت با افزایش افت فشار تعادل نمی یابد.در جریان آشفته، انتقال حرارت جابجایی اجباری در محیط نانوسیال با دو رویکرد عددی تک فازی، و دوفازی به دقت مطالعه شد. مقایسه نتایج عددی بدست آمده از حل عددی با نتایج ازمایشگاهی نشان می دهد که نتایج تحلیل تک فازی به نتایج آزمایشگاهی نزدیکتر هستند. همچنین مشاهده شد که با افزایش عدد رینولدز جریان و کسر حجمی، عدد ناسلت، ضریب انتقال حرارت و افت فشار افزایش می یابد. همچنین با افزایش عدد رینولدز، ضریب اصطکاک کاهش می یابد ولی افزایش کسر حجمی در این ضریب تاثیر چشمگیری ندارد.