بررسی آزمایشگاهی جریان نانوسیال در جابجایی آزاد صفحه ی تخت قائم و افقی با شار حرارتی ثابت به روش سرعت سنجی تصویر ذرات (piv)

در این تحقیق اندازه گیری ضخامت لایه مرزی به روش آزمایشگاهی سرعت سنجی تصویر ذرات بر روی صفحه ی تخت قائم و افقی با شار حرارتی ثابت در جابجایی آزاد و در جریان آرام در سیال آب و نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم و مقایسه ی آنها با یکدیگر بیان می شود؛ روش سرعت سنجی تصویر ذرات به عنوان روشی مناسب در بررسی جریان در سیال شناخته می شود، همچنین روشی تمام میدانی و غیر مخرب برای تعیین میدان سرعت لحظه ای یک سیال می باشد. این فن آوری آزمایشگاهی بر اساس جابجایی ذرات معلق در سیال که به وسیله نور یک لیزر خاص درخشان شده اند استوار است سپس سرعت سیال با استفاده از میزان جابجایی ذرات ردیاب و زمان بین دو عکس متوالی که در مرحله پردازش تصویر محاسبه می شوند بدست می آید. بر خلاف بیشتر روش های اندازه گیری ضخامت لایه مرزی، روش سرعت سنجی تصویر ذرات هیچ گونه اثری بر رژیم جریان نمی گذارد.در نتیجه این مزیت سبب گسترش این روش در زمینه های مختلف مانند توربو ماشین ها شده است. ضخامت لایه مرزی در سیال آب و نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم و با شارهای متفاوتی اندازه گیری شد. نمودارهای سرعت نشان می دهند که استفاده از نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم باعث کاهش ضخامت لایه مرزی می شود. با استفاده از روش سرعت سنجی تصویر ذرات پروفیل سرعت در تمام لایه مرزی بدست می آید. مزیت ویژه و قابل توجه این روش توانایی آن در نمایش میدان سرعت در تمام نقاط صفحه است در حالی که بیشتر روش های اندازه گیری سرعت، سرعت را فقط در یک نقطه می توانند بررسی کنند.