مطالعه عددی اثر زبری ساختاریافته درون میکروکانال ها بر جریان سیال و پدیده انتقال حرارت

پایان نامه
چکیده

چکیده مطالعه عددی اثر زبری ساختاریافته درون میکروکانال ها بر جریان سیال و پدیده انتقال حرارت نگارش: محسن زارع برای خنک کاری پردازشگرها و قطعات الکترونیکی می توان از کانال هایی با ابعاد بسیار کوچک موسوم به میکروکانال ها استفاده کرد که با عبور دادن یک سیال از درون این میکروکانال ها، می توان گرمای بوجود آمده در این قطعات را جذب کرد. میکروکانال‎های مورد مطالعه در این پایان نامه دارای زبری سطح با شکل و ساختار سینوسی هستند که وجود این زبری ها باعث افزایش انتقال حرارت و افت فشار می شود. تحقیق حاضر قصد ارزیابی عددی این دو پدیده را با وجود زبری ها که در دو نوع آرایش هستند، دارد. در آرایش اول، قله های زبری مقابل یکدیگر و در آرایش دوم قله های زبری یک سطح مقابل فرورفتگی سطح مقابل می باشند. روش استفاده شده در این پایان نامه روشی عددی است که ابتدا هندسه و شبکه محاسباتی در نرم افزار گمبیت تولید می شود. بعد از آن، با استفاده از نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی فلوئنت، شبیه سازی عددی انجام می شود. پس از انجام تحلیل، با استفاده از گرادیان فشار و توزیع دمای بدست آمده به ترتیب ضریب اصطکاک و عدد ناسلت محاسبه می شوند. در نهایت پس از مقایسه نتایج بین آرایش اول و دوم زبری ها مشخص شد که آرایش دوم نسبت به آرایش اول دارای افت فشار و ضریب انتقال حرارت کمتر می باشد. همچنین با افزایش گام زبری، آرایش دوم نسبت به آرایش اول عملکرد حرارتی بهتری دارد. واژه های کلیدی: انتقال حرارت، جریان سیال، زبری ساختاریافته، شاخص عملکرد حرارتی، میکروکانال

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی عددی اثر تلفات اصطکاکی و زبری سطح بر جریان سیال و انتقال حرارت در میکروکانال ها با استفاده از بسط اختلالات

در این مقاله اثر تلفات اصطکاکی و اثر زبری در میکروکانال ها در جریان لغزشی برروی انتقال حرارت و جریان سیال در میکروکانال ها با استفاده از بسط اختلالات معادلات حاکم بر جریان، بررسی شده است. جریان آرام و در حال توسعه هیدوردینامیکی و حرارتی، به صورت دوبعدی، تراکم ناپذیر و پایدار درنظر گرفته شده است. سیال عامل، هوا و بین دو صفحه موازی در جریان است. معادلات به دست آمده از بسط معادلات ناویر استوکس و ا...

متن کامل

مطالعه عددی پدیده انتقال حرارت تواَم در یک جریان واکنشی

انتقال حرارت تواَم یکی از جنبه های مهم در تبدیل انرژی است و نقش بسزایی در میزان راندمان حرارتی و مصرف سوخت محفظه احتراق دارد. در کار حاضر مدلی دو بعدی برای یک جریان واکنشی آرام با محاسبه معادلات انتقال جرم، ممنتم، انرژی و گونه ها ارائه شده است. برای شبیه سازی عددی، حلگری در نرم افزار متن باز اُپن فوم توسعه داده شده است. این حلگر قادر است تا رفتار فرآیندهای واکنشی و انتقالی در سیال، انتقال حرارت ه...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان و انتقال حرارت جابجایی ترکیبی درون رادیاتور اتومبیل پرشده از نانو سیال و دارای مانع داغ

در این نوشتار به مدلسازی رادیاتور پرشده از نانو سیال و بررسی تغییرات الگوی جریان و عملکرد انتقال حرارت جابجایی ترکیبی درون آن پرداخته می‏شود. نانو سیال آب- اکسید آلومینیوم درون این رادیاتور، به عنوان سیال عامل در نظر گرفته شده است و ویسکوزیته دینامیکی و ضریب هدایت حرارتی بر طبق مدل‏های خواص متغیر جدید وابسته به قطر نانوذرات، غلظت آن‏ها، دما و ... می‏باشد. دیواره سمت راست، سرد وسایر دیواره‏ها به...

متن کامل

مطالعه عددی تأثیر عامل‌های هندسی بر انتقال گرمای نانو سیال آب ـ 3O2Al در یک میکروکانال

این پژوهش به بررسی انتقال گرما و ساختار جریان، نانو سیال آب – آلومینیم اکسید در میکروکانال دو بعدی مستطیلی در جز حجمی2 %، 4 %، 6 % و 8% نانو ذره­ ها و عدد رینولدز 10 تا50 با استفاده از دینامیک سیال­ های محاسباتی (CFD) پرداخته است. مجموعه معادله­ های حاکم، پیوستگی و مومنتم و گرما به روش المان محدود با اعمال شرایط مرزی با کمک نرم افزار کامسول حل‌ شده است. عدد ناسلت محلی پیش بینی شده جریان نان...

متن کامل

مطالعه عددی اثر موقعیت فین بر انتقال حرارت جابجایی اجباری درون یک کانال در حالت جریان آشفته

یکی از روش‌های موثر برای انتقال حرارت، استفاده از فین‌ها می‌باشد. در این پژوهش، اثر پنج هندسه مختلف فین بر انتقال حرارت جابجایی اجباری جریان آشفته درون یک کانال شیبدار به صورت عددی بررسی شده است. معادلات حاکم بر حرکت سیال و انتقال حرارت، به وسیله روش حجم محدود گسسته و حل شده اند. هچنین برای ارتباط سرعت و فشار از روش سیمپل استفاده شده است. مدل‌سازی جریان آشفته با استفاده از مدل آشفتگی صورت گرفت....

متن کامل

مطالعه عددی تأثیر نانو سیال بر انتقال حرارت جابجایی جریان آرام و آشفته در لوله‌های مستقیم و U شکل

در این مطالعه بر انتقال حرارت جابجایی آرام و آشفته نانوسیال درون لوله­های مستقیم و U-شکل بصورت عددی و در حالت قائم مورد مطالعه قرار گرفته است. یکی از اهداف اصلی این مطالعه مقایسه کارایی حرارتی لوله های مستقیم و U-شکل در شرایط مختلف می باشد. نانو سیالات مورد بررسی حاوی سیال پایه آب و نانوذرات آلومینا با 1 و 4 درصد کسر حجمی می­باشند. معادلات حاکم به روش حجم محدود و با استفاده از مدل تکفازی حل شده...

متن کامل

منابع 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 شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023