بررسی نظری انتقال حرارت نانوسیالات با استفاده از نظریه ی تابعی چگالی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یزد
- نویسنده محسن کرمی
- استاد راهنما محمد کمالوند حسین محمدی منش
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
مشخص شده است که انتقال حرارت سیال های پایه مانند آب و اتیلن گلیکول با افزودن ذرات جامد در اندازه های نانومتری یا بزرگ تر به این سیال ها، افزایش می یابد. برای توضیح غیرعادی افزایش انتقال حرارت در نانوسیال ها سازوکارهای احتمالی مختلفی پیشنهاد شده است که از مهم ترین آن ها می توان به تشکیل ساختار لایه ای مولکول های سیال پایه اطراف نانوذره اشاره کرد. در پژوهش هایی که تاکنون درباره ی تأثیر نانولایه ی اطراف نانوذره انجام شده است، فرض شده است که این لایه کاملاً همگن است. اما نتایج مکانیک آماری برای توزیع چگالی مولکول های سیال پیرامون نانوذره ویژگی ناهمگن بودن را نشان می دهد. به عبارت دیگر، ساختار اطراف نانوذره به صورت لایه مانند است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی نقش ساختار لایه ای و ناهمگن اطراف نانوذره ها در افزایش انتقال حرارت است. برای این کار ما از نتایج نظریه ی تابعی چگالی برای محاسبه دقیق چگالی سیال اطراف نانوذره استفاده کردیم. از آن جا که نیروهای دافعه نقش اصلی را در تعیین ساختار سیال بازی می کنند و نانوذرات را می توان به صورت کلوئیدی از کرات سخت در نظر گرفت، ما از مدل کره سخت برای به دست آوردن توزیع چگالی مولکول های سیال پایه اطراف نانوذره استفاده کرده و جذب مولکول های سیال در اطراف نانوذره را محاسبه کردیم. نتایج ما نشان داد که جذب اضافی کل با کاهش اندازه نانوذره، افزایش می یابد که این شبیه رفتار نانوسیال ها است که با کاهش قطر نانوذره، انتقال حرارت شان افزایش می یابد. نتایج ما همبستگی خطی بین تغییرات جذب اضافی کل با افزایش انتقال حرارت نانوسیال-های آلومینیوم اکسید- آب با r2=0.992 و آلومینیوم اکسید- اتیلن گلیکول r2=0.998 را نشان دادند. به دلیل فقدان داده های تجربی قابل اطمینان برای قطر و غلظت حجمی از نانوذرات درمحدوده وسیع، ما نتایج خود را با نتایج به دست آمده از معادله ی کارامد کومار مقایسه کردیم. نتایج ما نشان دادند که برای سامانه های آلومینیوم اکسید- اتیلن گلیکول، آلومینیوم اکسید- آب و روی اکسید- آب، همبستگی خطی بیشتر از r2=0.99 بین تغییرات جذب اضافی کل و افزایش انتقال حرارت برای همه این سامانه ها وجود دارد. هم-چنین همبستگی خطی بین تغییرات جذب اضافی کل و افزایش دما برای داده های تجربی در نانوسیال های آلومینیوم اکسید- آب و طلا- آب مشاهده گردید
منابع مشابه
بررسی نظری ناخالصی‌های نیکل و طلا بر خواص الکترونیکی گرافین با استفاده از نظریه تابعی چگالی
در این مقاله، خواص الکترونی گرافین در حضور وغیاب ناخالصی‌های نیکل و طلا با استفاده از روش نظریه تابعی چگالی بررسی می‌شود. در تمامی موارد با استفاده از نتایج به دست آمده ساختار الکترونی، چگالی حالت‌ها، پایداری، گاف انرژی و گشتاور مغناطیسی مطالعه شده است. محاسبات ما با استفاده از نرم افزار SIESTA انجام شده و از تقریب‌های GGA و LDA برای پتانسیل تبادلی- همبستگی استفاده شده است. با افزایش اندازه‌ی م...
متن کاملبررسی نظری خواص و رفتار LiFePO4 به عنوان کاتد باتری لیتیم-یون با استفاده از نظریه تابعی چگالی
کاتد در باتریهای لیتیم- یون تعیینکننده کارآیی و رفتار این نوع وسایل ذخیره انرژی میباشد. ماده کاتدی LiFePO4 (LFP) با ساختار اولیوین و گروه فضایی Pnma (اورتورمبیک) مورد بررسی نظریه تابعی چگالی (DFT) با کد Wien2k قرار گرفت. محاسبات با استفاده از روشهای LSDA، PBE-GGA، LSDA+U ، GGA+U، پتانسیل Becke-Johnson بهبود یافته (mBJ) و PBE-Fock-α انجام شدند. محاسبات ساختاری نشان داد ساختار این...
متن کاملبررسی نظری خواص و رفتار LiFeSO4F به عنوان کاتد باتری لیتیم-یون با استفاده از نظریه تابعی چگالی
کاتد در باتریهای لیتیم-یون مهمترین بخش و تعیین کننده کارآیی و رفتار این وسایل ذخیره انرژی میباشد. ماده کاتدی LiFeSO4F با ساختار تاووریت و گروه فضایی C2/c مورد بررسی نظریه تابعی چگالی (DFT) با استفاده از کد Wien2k قرار گرفت. محاسبات با استفاده از روشهای GGA، GGA+U و PBE-Fock-α (از روش های Hybrid functionals، HF) انجام شدند. محاسبات ساختاری نشان داد این کاتد پس از خروج لیتیم پایداری خود را حفظ...
متن کاملبررسی نظری جامع پلی‌مورف‌های مختلف Li2FeSiO4 به عنوان کاتد باتری لیتیم-یون با استفاده از نظریه تابعی چگالی
جهت انجام مطالعات نظری بر Li2FeSiO4،چهار پلیمورف شناخته شده از این ماده مورد بررسی‍های نظریه تابعی چگالی (DFT) قرار گرفتند. در ابتدا، روشهای متنوع DFT (GGA/+U، LSDA/+U) در چارچوب دو نوع شعاع اتمی مختلف برای مشهورترین پلیمورف (Pmn21) انجام شد. سپس، نتایج با دادههای آزمایشگاهی مقایسه شده و دقیقترین چارچوب/روشها انتخاب شده و سایر پلیمورفها با آنها بررسی شد...
متن کاملنانوسیالات؛ محیط‌های نوین انتقال حرارت
در این مقاله نانوسیالات به‌عنوان محیط‌های جدید انتقال حرارت مطالعه و بررسی شده‌اند. در این رهگذر، نخست ویژگی‌ها، مزایا، کاربردها و روشهای تهیه این گونه‌های جدید از سیالات بررسی و پس از آن، به بخش تجربی کار پرداخته شده است. در بخش تجربی، نانومواد مورد استفاده در تهیة نانوسیالات (نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره) سنتز و با استفاده از آنالیزهای مورد نیاز شناسایی شده‌اند. سپس، نانوسیالات با استفاده از...
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 یزد
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023