در این مطالعه حل عددی جریان جابجایی آزاد و ترکیبی دو بعدی آرام در سیلندرهای هم مرکز و غیر هم مرکز به روش شبکه بولتزمن بررسی شده است. مدل جدیدی برای تعریف مرزهای منحنی شکل در روش شبکه بولتزمن در این پژوهش به کار گرفته شده است که می تواند با دقت مرتبه دوم میدان دما و سیال را در مرزهای منحنی شبیه سازی کند. تاثیر نسبت شکاف عرضی ، نسبت سرعت تفاضلی ، عدد رایلی و خروج از مرکزی های عمودی، افقی و قطری در این مطالعه بررسی شده است. شبیه سازی با سیال عاملی که دارای عدد پرانتل 0.7 است انجام شده و رنج تغییرات عدد رایلی از 103 تا 105 می باشد. رینولدر جریان در جابجایی ترکیبی برابر با 150 در نظر گرفته شده است. نتایج شامل خطوط جریان و دما ثابت، توزیع محلی ناسلت و ناسلت متوسط می باشد. مقایسه نتایج حل حاضر با نتایج تجربی منتشر شده قبلی نشان می دهد که این روش از دقت خوبی برخوردار است. همچنین نتایج نشان می دهد که در جابجایی آزاد، نسبت شکاف عرضی در 1=? دارای نقطه بهینه از نظر انتقال حرارت می باشد و انتقال سیلندر داخلی به سمت پایین، باعث افزایش نرخ انتقال حرارت می گردد. در جابجایی ترکیبی، نتایج نشان میدهند که نرخ انتقال حرارت، مستقل از موقعیت زاویه ای، در شعاع بی بعد 4/3 بیشترین نرخ انتقال حرارت را دارا می باشد.

در این مطالعه حل عددی تاثیر میدان مغناطیسی ثابت بر روی حرکت جابه جایی آزاد و ترکیبی در بین سیلندر های افقی هم مرکز به روش شبکه بولتزمن بررسی شده است. برای مدل سازی سرعت و دما و میدان مغناطیسی در شبکه بولتزمن از روش چند تابعی(mdf ) استفاده شده است. در مرزهای منحنی شکل, از روش برونیابی با دقت مرتبه دوم برای میدان سرعت و دما ومغناطیس استفاده شده است.دیواره ی سیلندر داخلی و خارجی به صورت دما ثابت قرار داده شده اند. نتایج عددی نرخ انتقال حرارت و توزیع دما و میدان سرعت برای سیالی با عدد پرانتل 0.71 و اعداد رایلی 1000 تا 100000را در اعداد هارتمن0 تا 100 و رینولدز 0 تا 100 نشان می دهد. مقایسه نتایج بدست آمده و مطالعات تجربی و عددی گذشته نشان می دهد که حل به کمک روش شبکه بولتزمن از دقت خوبی برای مدل سازی این سیستم برخوردار است. بررسی ها نشان می دهد که انتقال حرارت با اعمال میدان مغناطیسی شعاعی به صورت موثر کاهش می یابد .بیشترین تاثیر میدان مغناطیسی در نواحی عمود بر دیواره ها می باشد. همینطور میدان سرعت با اعمال میدان مغناطیسی شعاعی کاملاٌ تضعیف می گردد. مقدار عدد ناسلت میانگین نیز با افزایش نسبت شعاع ها افزایش می یابد این در حالی است که با افزایش عدد هارتمن از مقدار آن به شدت کاسته می شود. در حرکت جابه جایی ترکیبی ,با افزایش مقدار رینولدز انتقال حرارت جابه جایی تضعیف می گردد و با اعمال میدان مغناطیسی ضعیف تر انتقال حرارت هدایتی غالب می گردد.

نرخ تولید از میادین نفتی با گذشت زمان، در اثر عوامل مختلف کاهش پیدا میکند. لذا نیاز است از روشهایی استفاده شود که تا حدی این میزان کاهش نرخ تولید را جبران کند. یکی از روشهای افزایش میزان تولید استفاده از فرازآوری مصنوعی می باشد. فرازآوری مصنوعی جزء روشهای افزایش میزان تولید از طربق کاهش فشار ته چاهی می باشد. فرازآوری مصنوعی شامل پنج روش می باشد و بسیار مهم است که بهترین روش برای هر میدان با توجه به شرایط میدان انتخاب گردد. در این پایان نامه ابتدا با استفاده از روشهای تصمیم گیری چند معیاره ، روش مناسب برای میدان مورد نظر انتخاب می شودکه روشهای در نظر گرفته شده شامل topsis ، saw و electre می باشد. (برنامه هر کدام از این روشهای چند معیاره توسط نرم افزار matlab. نوشته شده است) در این تحقیق از 24 خاصیت برای یکی از میادین نفتی ایران استفاده شده است. مقایسه نتایج بدست آمده از روشهای تصمیم گیری چند معیاره به منظور انتخاب بهترین روش فرازآوری در این میدان استفاده می شود. سپس روش انتخاب شده را برای میدان مورد نظر با استفاده از برنامه شبیه ساز لوله به کار برده وتاثیر آن در افزایش میزان تولید بررسی می شود.

در این پایان نامه تاثیر پروفیل سرعت نوسانی بر انتقال حرارت جابجایی اجباری و میدان جریان یک نانوسیال در کانالی موجی شکل به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر از روش شبکه بولتزمن برای مدلسازی میدان جریان و دما استفاده شده است که قوانین پرش به عقب برای دیواره های صاف و روش انطباق مرزها برای دیواره های منحنی شکل را بکار گرفته است. روش عددی بیان شده، دقتی مرتبه دو را برای میدان های جریان و دما به ارمغان می آورد. این پژوهش به مطالعه پارامتر های هندسی دیواره موجی شکل ، پارامترهای فیزیکی جریان نوسانی ورودی و همچنین تاثیر حضور نانوذرات مس و اکسید آلومینیوم بر سیال پایه آب در اعداد رینولدز 50 ، 100 و 150 می پردازد. تاثیر عدد استروهال، دامنه نوسانات پروفیل سرعت ورودی ، دامنه دیواره موجی شکل و نیز کسر حجمی نانوذرات از جمله پارامترهای مورد بررسی بر میدان جریان و انتقال حرارت جابجایی آزاد سیال آب در یک کانال موجی شکل با پروفیل سرعت نوسانی در یک رژیم جریان آرام، غیر پایا و تراکم ناپذیر می باشد. نتایج شامل خطوط جریان و دما ، مقادیر ناسلت محلی آنی و متوسط زمانی بر روی دیواره ، مقادیر ناسلت متوسط مکانی آنی و متوسط زمانی، مقادیر درصد افت فشارآنی و متوسط زمانی در طول کانال برای یک پریود نوسانی جریان ورودی می باشد. نتایج بدست آمده از این پایان نامه نشان می دهد که اعمال پروفیل سرعت نوسانی در کانال های موجی شکل باعث بهبود چشمگیر نرخ انتقال حرارت در این نوع از کانال ها می شود. با توجه به کاربرد فراوان کانال های موجی شکل در مبدل های حرارتی، نتیجه حاصله می تواند ارزشمند باشد. نتایج بیان می دارند که افزایش عدد رینولدز سبب افزایش تاثیر جریان نوسانی بر میادین جریان و دما شده و نیز این افزایش سبب افزایش نرخ انتقال حرارت و کاهش افت فشار نسبی در کانال جریان می شود. افزایش دامنه نوسانات باعث افزایش مقدار ناسلت متوسط زمانی-مکانی برای تمام اعداد استروهال و رینولدزهای مورد بررسی می شود. این افزایش منجر به افزایش افت فشار نسبی در طول کانال برای اعداد استروهال کمتر از 25/0 و کاهش آن برای اعداد استروهال بزرگتر از 25/0 می شود. مطالعه تاثیر عدد استروهال در مسئله مورد بررسی نشان می دهد که روند تغییرات نرخ انتقال حرارت بر حسب عدد استروهال ابتدا صعودی بوده و پس از رسیدن به یک نقطه اکسترمم روند تغییرات نزولی می شود. مطالعه حاضر نشان می دهد که حضور نانوذرات در سیال پایه باعث بهبود مقدار عدد ناسلت شده که در این میان تاثیر حضور نانوذرات مس بیشتر از نانوذرات اکسید آلومینیوم است.

چکیده ندارد.