بررسی عددی انتقال حرارت نانوسیال در یک میکروچاه حرارتی دولایه با استفاده از روش مخلوط دو فاز
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی
- نویسنده سمانه اکبری
- استاد راهنما رامین کوهی کمالی محمد کلته
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
در این پایان نامه، انتقال حرارت جابجایی اجباری آرام نانوسیال در یک میکروچاه حرارتی دولایه به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور مدل سازی انتقال حرارت نانوسیال در میکروچاه حرارتی دولایه، از روش عددی مخلوط دوفاز استفاده شده است. معادلات پیوستگی، مومنتوم، انرژی و معادله ی کسر حجمی برای جریان پایا، غیرقابل تراکم و سه بعدی، با استفاده از نرم افزار فلوئنت نسخه ی 6.3.26 حل شده اند. اثر حرکت براونی نانوذرات در رابطه ی ضریب هدایت حرارتی موثر نانوسیال لحاظ شده است که تابعی از دما می باشد. شبیه سازی عددی در محدوده ی کسر حجمی نانوذرات بین صفر تا 0/05، قطر نانوذرات بین 80 تا 200 نانومتر و همچنین اعداد رینولدز بین 150 تا 1200 انجام شده است. تاثیر نوع نانوذرات و سیال پایه نیز بررسی شده است. نتایج حاصل از روش دوفاز با نتایج تجربی و نتایج روش تک فازی موجود مقایسه شده اند. نتیجه ی به دست آمده از روش مخلوط دوفاز با نمونه ی تجربی حداکثر 7/8% اختلاف دارد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که با افزایش کسر حجمی نانوذرات و همچنین عدد رینولدز جریان، عدد نوسلت افزایش می یابد. به گونه ای که برای نانوسیال آلومینا- آب در کسرهای حجمی 1%، 2%، 3% و 5% عدد نوسلت متوسط نسبت به آب خالص به ترتیب 3/98%، 7/83%، 11/06% و 20/46% افزایش می یابد. همچنین افزایش قطر نانوذرات، افت فشار را به صورت بسیار جزئی افزایش داده و عدد نوسلت را کاهش می دهد. به طور مثال در عدد رینولدز 500 و کسر حجمی 0/05 نانوذرات آلومینا با قطرهای 80 و 100 نانومتر عدد نوسلت متوسط را نسبت به آب خالص به ترتیب 20/32% و 20/21% افزایش می دهند. علاوه بر این در محدوده ی کسر حجمی بین 0/01 تا 0/03 بیشترین عدد نوسلت متوسط مربوط به نانوسیال مس- آب در کسر حجمی 0/03 با 29/41% و کمترین آن مربوط به نانوسیال آلومینا- اتیلن-گلیکول در کسر حجمی 0/01 با 2/87% افزایش نسبت به آب خالص می باشد.
منابع مشابه
بررسی عددی جریان و انتقال حرارت جابجایی مخلوط نانوسیال درحفره تهویه شده با استفاده از مدل دوفازی مخلوط
متن کامل
مطالعه 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 تأثیر ضریب هدایت حرارتی مؤثر نانوسیال بر انتقال حرارت جابجایی ترکیبی جریان آرام
انتقال حرارت جابجایی ترکیبی یک نانو سیال، شامل آب و ذرات اکسید آلومینیوم، درون یک لوله افقی، برای جریان آرام به صورت عددی شبیه‌سازی شده است. معادلات پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی با رویکرد حجم کنترل با دقت مرتبه دوم گسسته شده و کوپلینگ سرعت و فشار با استفاده از الگوریتم سیمپل انجام شده است. برای لحاظ کردن جابجایی آزاد، تغییرات چگالی سیال با رابطه بوسینسک برحسب دما تغییر می‌کند. از مدل دوفازی ...
متن کاملبررسی عددی انتقال حرارت یک نانوسیال غیرنیوتونی (کربواکسی متیل سلولز + Al2O3 ) در یک محفظه بسته
متن کامل
شبیه سازی عددی دوفازی جریان و انتقال حرارت نانوسیالها در میکرو چاه حرارتی با استفاده از مدل مخلوط همگن
در مقاله حاضر، جریان و انتقال حرارت جابجایی آرام نانوسیالها در یک میکروکانال دو بعدی با صفحات موازی بدون و با در نظر گرفتن انتقال حرارت هم بسته به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. دو نوع نانوذرات آلومینوم اکسید و تیتانیم اکسید به ترتیب با قطرهای 47 و 27 نانومتر برای بررسی انتخاب شده ¬اند. حل عددی در محدوده¬ی اعداد رینولدز کمتر و مساوی 16، غلظت 1 تا 4 درصد و برای مقادیر مختلف نسبت هدایت گرما...
متن کاملبررسی عددی تأثیر نانوسیال بر راندمان چاه حرارتی میکرو کانالی با استفاده از روش تاگوچی
در این مقاله عملکرد یک چاه حرارتی میکروکانالی با دو جنس مختلف آلومینیم و مس و با نانو سیالات مختلف و سیال پایه آب و اتیلن-گلیکول مورد مطالعه قرار گرفته است. چاه حرارتی میکروکانلی شامل تعدادی میکروکانال موازی است که برای کنترل دما بر روی یک منبع گرم مانند سی‌پی‌یو کامپیوتر قرار می‌گیرد. جریان درون کانال‌ها آرام، دائمی و سیال تراکم ناپذیر است. نانوسیالات مورد استفاده همگن در نظر گرفته شده‌اند. مع...
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 گیلان - دانشکده فنی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023