مسائل متعددی وجود دارند که در آنها یک سازه به دلیل حرکت منبعی حرارتی بر روی آن دچار تنش می شود. به عنوان نمونه می توان به جابجایی سطح یک سیال داغ در درون یک مخزن استوانه ای جدار ضخیم یا حرکت یک رینگ داغ بر روی سطح خارجی آن اشاره نمود که موضوع این تحقیق است. مسایل مربوط به منابع دمایی متحرک را در قالب مسایل انتقال حرارت و همچنین مسایل تحلیل تنش با استفاده از روشهای تحلیلی گوناگون در یک یا دو یا سه بعد می توان مورد بررسی قرار داد. با حرکت منبع دمایی در روی مسیری خاص و یا با تغییرات زمانی مقادیر انتقال حرارت و یا تنش های موجود در یک سیستم دچار تغییراتی خواهند شد و انتقال حرارت و میزان تنش در یک نقطه خاص سیستم بطور دایم در حال تغییر خواهد بود. در این تحقیق هدف توزیع درجه حرارت و مقادیر تنش ها برای یک استوانه توخالی متقارن محوری با طول محدود بر اساس قانون انتقال حرارت غیر فوریه است. شرایط مرزی حرارتی بر اساس یک منبع حرارتی متقارن که بر روی سطح خارجی استوانه در راستای محور استوانه حرکت می کند تعیین می گردد. برای انجام این تحقیق از روش حل تحلیلی استفاده شده است که در آن معادله انتقال حرارت با استفاده از سری های فوریه و بسط آن با توابع حل شده است.

انرژی خورشیدی یکی از منابع تامین انرژی رایگان ،پاک و عاری از اثرات مخرّب زیست محیطی است.با توجه به تخریب بی رویه محیط زیست و آلودگی های ناشی از سوخت های فسیلی،استفاده از انرژی های پاک و راههای کاهش قیمت تولید این نوع انرژی ها، مورد اولویت و بررسی قرار گرفته است.از طرف دیگر، با توجه به افزایش قیمت انرژی، جایگزین کردن انرژی های نو و تجدید پذیر، در آینده نزدیک، مقرون به صرفه به نظر می رسد.در ایران به طور متوسط سالیانه، بیش از سیصد روز آفتابی گزارش و میزان تابش خورشید در ایران، بین 1800 تا 2200 کیلو وات برساعت بر مترمربع درسال تخمین زده شده است. همچنین مشکل هدایت حرارتی پایین سیالات عامل، مانندآب،نفت و اتیل گلیکول، باعث جایگزینی سیال های معمول با سیالات اصلاح شده با هدایت حرارتی بالاتر، شده است.طی سالیان اخیر ساخت ذرات با ابعاد نانو متری پیشرفت قابل ملاحظه ای کرده و یک نوع جدیدی از مخلوط های جامد-مایع به نام نانو سیال ، تولید گردیده است.آلومینیوم-اکسید((al2o 3 یکی از مواد سرامیکی مهم، دارای کاربردهای متنوع، به عنوان نانو ذرات در نانوسیالات مورد استفاده قرار گرفته است. در میان خواص مختلف و برجسته آلومینا می توان به خواص مکانیکی مانند استحکام فشاری و سختیو همچنین دیرگدازی بالای آن اشاره نمود.این ذرات در ابعاد نانو و به صورت همگن درون سیال پخش شده اند.در این مطالعه، به بررسی عددی تأثیر استفاده از نانوسیال آلومینیوم اکسید-آب، با درصد حجمی های مختلف نانوذرات،در انتقال حرارت کلکتور لوله ای تحت خلاء دارای لوله خمیده با زاویه 180 درجه پرداخته و خصوصیات آن با آب خالصمقایسه شده است.هم چنین تأثیر آن بر انتقال حرارت و راندمان کلکتور مورد بررسی قرارگرفته است.بدین منظور ،دمای متوسط خروجی در دبی جرمی های مختلف، بازده گرمائی کلکتور، ضریب انتقال حرارت جابجائی،عدد ناسلت متوسط و تأثیر عدد رینولدز بر پارامترهای حرارتی محاسبه شده است. دیواره های کانال مربوطه با سطح مقطع دایره، تحت شرایط متقارن حرارتی شار ثابت قرار دارند. نانوسیال از درون لوله خمیده، جریان داشته و قسمت خمیده، به منظور جلوگیری از اتلاف گرما، عایق بندی شده است.نانو سیال بصورت نیوتنی،تراکم ناپذیر،تک فاز،همگن فرض و جریان آرام درنظر گرفته شده است.انتقال حرارت جابجائی، از نوع اجباری بوده، معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود حل و برای ارتباط فشار-سرعت از الگوریتم سیمپل استفاده شده است. مطالعه برای حالت های مختلف، با تغییر عدد رینولدز در محدوده ی ? ≤ re300 ≤900، و به ازای کسر حجمی نانوذرات در محدوده ی 0≤φ≤0/05 انجام شده است. برای مدل کردن هندسه مورد مطالعه و شبکه بندی آن ،ازنرم افزار گمبیت و برای تحلیل و بررسی نتایج عددی از نرم افزار فلوئنت 6/3 استفاده شده است. نتایج نشان می دهد، به ازای افزایش درصد حجمی ذرات نانو،بازده گرمایی و پارامترهای مربوط به انتقال حرارت در کلکتور، افزایش یافته است.

در این مطالعه تاثیر تغییر طول تشدید کننده و تغییر گازهای هلیم، نیتروژن و آرگون به عنوان سیال عامل بر یخچال ترموآکوستیک حرارت محور با توان ورودی 810w مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم شامل دستگاه معادلات دیفرانسیلی با شرایط اولیه است که از معادلات مومنتوم استخراج شده است. این معادلات توسط روش عددی با استفاده از نرم افزار فرترن حل شده و نتایج آن با نتایج نرم افزار دلتا ای.سی. مقایسه شده و مطابقت بسیار خوبی بدست آمده است. خواص سیال با توجه به تغییر دما و فشار متغیّر است و این در روش عددی در نظر گرفته شده است. با افزایش طول لوله¬ی تشدید کننده دامنه¬ی فشار افزایش و فرکانس نوسانات گاز کاهش می¬یابد. با تغییر نوع گاز از هلیم به نیتروژن و به آرگون به ترتیب دامنه¬ی فشار افزایش و فرکانس کاهش می¬یابد. با تغییر طول لوله¬ی تشدید کننده از 0.5m تا 1.4m ضریب عملکرد برای نیتروژن و آرگون کاهش و برای هلیم افزایش می¬یابد اما تغییر نوع گاز از هلیم به نیتروژن و به آرگون به شدت ضریب عملکرد را کاهش می¬دهد. بهترین نتایج از لحاظ ضریب عملکرد برای یخچالی که در دمای سرد oc 3 کار می¬کند برای گاز هلیم با ضریب عملکرد 4.09 و توان خنک کاری 246.4w را در طول لوله¬ی تشدید کننده¬ی 1.4m می¬باشد.