آنالیز cfd جریان لخته ای نانوسیال و هوا در میکروکانال ها
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
- نویسنده چنگیز کرمیان
- استاد راهنما ابراهیم شیرانی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
در جریان دو فازی در میکروکانالها بدلیل داشتن سطح به حجم بیشتر و مسیر انتقال کمتر نسبت به کانالهای معمولی انتقال حرارت و جرم بالا است، بنابراین استفاده از میکروکانالها در حال افزایش است. برای بررسی جریان و پدیده های انتقال در میکروکانالها بایستی ابتدا هیدرودینامیک آنها مشخص شود. در این پایان نامه هیدرودینامیک جریان لختهای نانوسیال(1% اکسید آلومین در آب)و هوا در میکروکانال های با قطر 125، 250، 500و1000 میکرو متر با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بررسی می شود. جهت انجام شبیه سازی از کد تجاری fluent و روش حجم سیال استفاده می شود. برای این کار افت فشار محاسبه شده، مشخصات لخته ها با مطالعات دیگر مقایسه شده و اثرات تغییر قطر، گرانش،کشش سطحی،زاویه تماس، سرعت وویسکوزیته فازها مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که مدل حجم سیال هم در حالت دو بعدی وهم در حالت سه بعدی به خوبی تغییرات فشار و طول لخته ها را در میکروکانالهاپیش بینی می کند و مقادیر بدست آمده، توافق خوبی با فشار تئوری یانگ-لاپلاس و مقالات منتشر شده قبلی دارد. در جریان دو فازی در میکرو کانال ها با اینکه رژیم جریان آرام است، اما افت فشار تا 4 برابر از افت فشار جریان آرام تک فازی فاصله می گیرد. طول بدون بعد لخته ها عمدتاً تابع موجودی فازها است و اعداد بدون بعد re و ca نیز روی آن تأثیر ثانویه دارند، بنابراین کانال های عریض تر لخته های طویل تری در سرعت های یکسان گاز و مایع(موجودی یکسان) دارند. با کم شدن قطر کانال، ناحیه اختلاط کمترشده، تعداد بیشتری لخته تولید می شود و طول لخته ها نیزکاهش می یابد. ویسکوزیته، کشش سطحی و چسبندگی سطح اثرات متوسطی بر طول لخته ها دارند ولی اثر دانسیته هر دو فاز قابل صرف نظر کردن است. در پایان با داده های عددی بدست آمده، روابطی برای افت فشار و طول بدون بعد لخته ها بدست آمده است. این روابط می تواند در بازه مورد نظر، طول لخته ها را پیش بینی کنند و با استفاده از این طول های بدست آمده، پارامترهای مهم پدیده های انتقال مانند افت فشار و انتقال جرم را تخمین زد. ادامه شیوه این مطالعه، روش مناسبی برای بررسی انتقال جرم و واکنش در جریان دو فازی در میکروکانال ها است که می تواند زمینه مطالعات بعدی باشد.
منابع مشابه
شبیه سازی جریان و انتقال حرارت نانوسیال ها در میکروکانال
در این پایان نامه جریان و انتقال حرارت نانوسیال های مختلف در درون میکروکانال هایی با ابعاد مختلف مورد بررسی قرار گرفت. همانطور که در بخش های قبلی اشاره شد، در عصر حاضر تمایل به سرعت های بالاتر در عملکرد پروسسورها و در نتیجه نیاز به سرمایش بیشتر قطعات الکترونیکی، تمایل به ابعاد کوچک تر را بیشتر کرده است. از طرفی استفاده از نانوسیال در صنایع مختلف منجر به بهبود در فرآیند انتقال حرارت شده است. برخ...
15 صفحه اولآنالیز جریان ذرات خون در یک میکروکانال تحت تاثیر چرخش وجریان EDL
ددر این تحقیق به بررسی جریان پلاسمای خون که در داخل آن نانو ذرات گلبول سفید،گلبول قرمز و پلاکت با درصد غلظت خون یک انسان بالغ که در داخل یک میکروکانال مستطیلی سه بعدی معلق می باشند، پرداخته شده است .محفظه حول محور عمودی با سرعت زاویه‌ای ثابت در جهت عکس عقربه های ساعت دوران می-کند و تحت تاثیر جریان الکتریکی مستقیم قرار دارد. نتایج عددی در نانو ذرات گلبول سفید،گلبول قرمز وپلاکت در سیال پلاسما با ...
متن کاملشبیهسازی عددی جریان نانوسیال آب - اکسیدآلومینیم در یک میکروکانال دوبعدی با در نظر گرفتن هدایت در ناحیه جامد
جریان و انتقال حرارت دوبعدی نانوسیال اکسید آلومینیم – آب با در نظر گرفتن هدایت حرارتی در ناحیه جامد در کنار ناحیه سیال مورد بررسی قرار گرفته است. خصوصیات نانوسیال متغیر با دما و قطر نانوذرات در نظر گرفته شده است. نتایج، بیانگر بهبود کارآیی میکروکانالها با اضافه کردن نانوذراتی با ضریب هدایت حرارتی بالا به سیال، می‌باشد. با کاهش قطر نانوذرات، عدد ناسلت افزایش می‌یابد و شدت این افزایش در قطرهای پ...
متن کاملبررسی تاثیر تزریق از روی دیوار میکروکانال بر سرعت لغزشی انتقال حرارت جابجایی نانوسیال آب و AL2O3 در میکروکانال
در این مقاله انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال تشکیل شده از آب و نانوذرات AL2O3 در یک میکروکانال دو بعدی، افقی با تزریق از دیوار پایین شبیه سازی می‌شود. دیوار بالایی میکروکانال تحت دمای TH برابر با 303 کلوین قرار دارد و بر روی دیوار پایینی میکروکانال سه عدد سوراخ به منظور تزریق جریان تعبیه شده است و سایر قسمت‌های دیواره عایق می‌باشند. در این کار تاثیر پارامترهایی نظیر، عدد رینولدز، ضریب لغزش...
متن کاملبررسی آزمایشگاهی الگوی تغییرات فشار گذرا در طول مجرای افقی حاوی جریان دوفازی لخته ای آب و هوا
وجود هوا در جریان آب، باعث تغییر در فشارهای ایجاد شده ناشی از جریان گذرای ضربه قوچ در مجرای انتقال آب می شود. تحلیل جریان های گذرا معمولاً با فرض عدم وجود هوا در سیال انجام می شود، اما هوا از منابع مختلف مانند اتصالات، تجهیزات مکانیکی و یا هوای محبوس در خط لوله وارد مجرا می شود. این مقاله، نتایج تحقیق آزمایشگاهی در مورد جریان گذرای ناشی از بستن ناگهانی مجرا توسط دریچه در یک تونل مستطیلی افقی حاو...
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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023