شبیه سازی عددی انتقال حرارت جابه جایی در جریان مغشوش غیرنیوتنی نانوسیال در یک لوله افقی مدور
نویسندگان
چکیده مقاله:
در این مقاله، انتقال حرارت جابه جایی در جریان مغشوش یک نانوسیال غیرنیوتنی درون لوله ای افقی و مدور با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و حل عددی معادلات بقای جرم، بقای ممنتوم و بقای انرژی بررسی می شوند. برای این منظور از نانوسیالی غیرنیوتنی متشکل از سیال غیرنیوتنی محلول نیم درصد وزنی کربوکسی متیل سلولز (CMC) در آب و نانوذرات Al2O3 استفاده شده است. در این تحقیق اندازه متوسط نانوذرات در محلول 25 نانومتر بوده و تحلیل برای دو کسر حجمی مختلف 5/0 و 5/1 درصد انجام شده است. اثر استفاده از نانوذرات بر ضریب انتقال حرارت جابه جایی موضعی نانوسیال غیرنیوتنی در جریان مغشوش و در رینولدزهای متفاوت بررسی شده است. همچنین تأثیر کسر حجمی های مختلف نانوذرات بر این ضریب و عد ناسلت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که میزان ضریب انتقال حرارت جابه جایی موضعی و ناسلت موضعی در نانوسیال غیرنیوتنی بیش از سیال غیرنیوتنی پایه است. همچنین این ضریب با افزایش غلظت نانوذرات و عدد رینولدز افزایش می یابد. تطابق خوبی بین این نتایج و نتایج تحقیقات آزمایشگاهی مشاهده شد.
منابع مشابه
اثر مدل توربولانس بر شبیه سازی عددی جریان آشفته نانوسیال در یک لوله افقی
با توجه به کاربرد روز افزون استفاده از نانوسیال به عنوان سیال عامل خنک کننده و همچنین گسترش مدل سازیهای عددی به منظور کاهش زمان و هزینه طراحی، در این پژوهش، جریان مغشوش نانوسیال آب- اکسید سیلیسیم و آب- اکسید مس برای دو شرایط مختلف در یک لوله افقی تحت شار حرارتی ثابت به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای مدلسازی جریان آشفته، چندین مدل توربولانس دو معادله ای و یک مدل تنش رینولدز موجود در نرم افزار...
متن کاملشبیه سازی عددی جریان آرام و انتقال حرارت جابه جایی اجباری پیرامون استوانه‌ی دوار محبوس درون کانال
در مطالعه ی حاضر، جریان سیال و انتقال حرارت اطراف استوانه ی دوار درون کانال، با استفاده از روش عددی برهم نهی شبکه‌ها مورد مطالعه قرار می گیرد. معادلات حاکم شامل معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی برای جریان آرام حل شده اند. شبیه سازیهای عددی برای اعداد رینولدز در بازه 100 تا 500، سرعت های دورانی بدون بعد 0، 1 و 2 و نسبت انسدادهای 0.1, 0.3 و 0.5 و اعداد پرانتل 0.7 و 7 انجام شده است. نتایج به دست آم...
متن کاملبررسی عددی انتقال حرارت جابه جایی اجباری فروسیال در لوله تحت میدان مغناطیسی
This research study presents a numerical study on forced convection heat transfer of an aqueous ferrofluid passing through a circular copper tube in the presence of an alternating magnetic field. The flow passes through the tube under a uniform heat flux and laminar flow conditions. The primary objective was to intensify the particle migration and disturbance of the boundary layer by utilizing ...
متن کاملمطالعه عددی انتقال حرارت جابه جایی طبیعی نانوسیال در یک محیط متخلخل مربعی شکل با استفاده از روش شبکه بولتزمن
In this study, for the first time natural convection heat transfer of Al2O3-water nanofluid with constant and variable properties is investigated within square shape porous media using the lattice Boltzmann method. The horizontal walls of the cavity are insulated, and left and right vertical walls are hot and cold, respectively. The Study have been carried out for Rayleigh numbers of 103, 10...
متن کاملبررسی عددی اثر نانوسیال بر انتقال حرارت در لوله ی حاوی ماده متخلخل جزئی با جریان سیال مغشوش
در مطالعه ی حاضر، تأثیر استفاده از نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم بر روی انتقال حرارت در لوله ی حاوی ماده متخلخل جزئی و جریان مغشوش بصورت عددی بررسی شده است. بدین منظور لوله ی حرارتی در چهار ساختار مختلف مطالعه شده است: بدون ماده متخلخل، آکنده از ماده متخلخل، آرایش مرزی و مرکزی ماده متخلخل. نتایج حل عددی نشان می دهد که استفاده از ذرات نانو با تغییر خواص ترموفیزیکی سیال پایه، در کلیه حالات فوق انت...
متن کاملمدل سازی و بیشینه سازی انتقال حرارت جابه جایی طبیعی در محفظه بسته پرشده با نانوسیال
در پژوهش حاضر، یک محفظه بسته چهارضلعی با هدف بیشینه سازی میزان انتقال حرارت جابه جایی طبیعی سیال خالص و نانوسیال های متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم بر مبنای سیال پایه به شکل بی بعد خود منتقل و با استفاده از روش المان محدود حل شدند. با بهره گیری از نتیجه های آزمایشگاهی موجود در پیشینه پژوهش و به منظور بررسی جامع رفتار حرارتی نانوسیال ها، دو عامل بی بعد جدید، یعنی عامل رسانش حرارت...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 16 شماره 53
صفحات 10- 10
تاریخ انتشار 2018-06-22
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023