مطالعه عددی انتقال حرارت و تولید انتروپی در جابجایی طبیعی نانوسیال خواص متغیر درون محفظه مثلثی قائم الزاویه
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده علیرضا ملیحی
- استاد راهنما حسین خراسانی زاده
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
بهینه سازی ترمودینامیکی روشی برای به حداقل رساندن ناکاملی های ترمودینامیکی و بازگشت ناپذیری های حاصل از جریان و انتقال حرارت توسط سیالات محسوب میشود. در این روش سعی میشود تولید انتروپی کمترین مقدار باشد. با مطرح شدن نانوسیالات در اواخر قرن گذشته، محققین بسیاری به مطالعه انتقال حرارت و تولید انتروپی در جابه جایی طبیعی نانوسیالات در محفظه ها پرداخته اند. محفظه های مثلثی در موضوع خنک کاری وسایل الکترونیکی و موضوعات مربوط به انرژی هسته ای کاربرد دارند. در این تحقیق به مطالعه عددی جریان، انتقال حرارت و تولید انتروپی در جابه جایی طبیعی نانوسیال آب-اکسید آلومینیوم با خواص متغیر درون محفظه مثلث قائم الزاویه پرداخته شده است. منبع گرما یک بار در دیوار عمودی و بار دیگر در دیوار افقی محفظه قرار گرفته و همچنین تأثیر نسبت منظری محفظه و طول منبع گرم بررسی شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر حل شده اند. مطالعه برای حالت های مختلف و وضعیت های متفاوت قرارگیری منبع گرم و با تغییر عدد رایلی از 3^10 تا 5^10 ، کسر حجمی نانوذرات از 0 تا 0.04 برای نسبت های منظری 0.5، 1 و 2 و برای عدد پرانتل ثابت 6.2 انجام شده است. نتایج نشان داده است که در تمام حالت ها و وضعیت ها با افزایش عدد رایلی، عدد ناسلت متوسط و مقدار حداکثر تابع جریان افزایش می یابد ولی تغییر مقدار انتروپی تولیدشده در محفظه و همچنین عدد بیژن رفتار متفاوتی دارند. افزایش کسر حجمی نانوذرات در رایلی 5^10 موجب تضعیف و در رایلی 3^10 موجب تقویت انتقال حرارت در محفظه شد ولی در رایلی 4^10 رفتار ثابتی مشاهده نشد. مشخص شد که به طور کلی در حالت هایی که انتقال حرارت هدایت غالب باشد، افزایش کسر حجمی نانوذرات باعث افزایش مقدار انتروپی تولیدشده در محفظه می شود ولی در مورد غلبه جابه جایی این موضوع برعکس است. فارغ از مقدار نسبت منظری، عدد بیژن همواره با کسر حجمی افزایش می یابد اما تغییرات آن نسبت به عدد رایلی در حالت ها و وضعیت های مختلف یکسان نیست. با افزایش طول منبع گرم، بیشینه مقدار تابع جریان و مقدار انتروپی تولیدشده در محفظه افزایش و عدد ناسلت متوسط کاهش می یابد.
منابع مشابه
مطالعه عددی جابجایی طبیعی نانوسیال آب اکسید آلومینیوم با خواص متغیر در یک محفظه
افزایش انتقال حرارت نانوسیال آب-اکسید آلومینیوم با خواص متغیر در یک محفظه مربعی بدون استفاده از تقریب بوزینسک و با استفاده از تقریب بوزینسک بصورت عددی مطالعه شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر حل شده است. اختلاف دمای دیواره‌های گرم و سرد محفظه °C50 در نظر گرفته شده است، و نتایج برای کسر حجمی نانوذرات از 0 الی 09/0 و اعداد رایلی از 103 الی105 ارائه شده است. نتایج...
متن کاملجابجایی طبیعی نانوسیال در یک محفظه مثلثی با تیغه گرمازا
هدف از مقاله حاضر، بررسی انتقال گرمای جابجایی طبیعی نانوسیال در یک محفظه مثلثی که یک تیغه نازک گرمازا داخل آن میباشد. نانوسیال مورداستفاده آب - مس است. معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و بر اساس الگوریتم SIMLEP به طور همزمان حل‌شده‌اند. تحقیق حاضر به بررسی اثر عدد ریلی، کسر حجمی نانوذرات، اندازه و موقعیت تیغه بر میدان جریان و آهنگ انتقال گرما در محفظه پرداخته است. بررسیها نشان میدهد ک...
متن کاملمطالعه عددی جابجایی طبیعی نانوسیال آب اکسید آلومینیوم با خواص متغیر در یک محفظه
افزایش انتقال حرارت نانوسیال آب-اکسید آلومینیوم با خواص متغیر در یک محفظه مربعی بدون استفاده از تقریب بوزینسک و با استفاده از تقریب بوزینسک بصورت عددی مطالعه شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر حل شده است. اختلاف دمای دیواره های گرم و سرد محفظه °c50 در نظر گرفته شده است، و نتایج برای کسر حجمی نانوذرات از 0 الی 09/0 و اعداد رایلی از 103 الی105 ارائه شده است. نتایج...
متن کاملانتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال در محفظه L شکل بافلدار
در این مقاله انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال آب-آلومینا در محفظه L شکل بافلدار بصورت عددی بررسی شده است. معادلات حاکم به روش حجم محدود و با بکارگیری الگوریتم سیمپل حل شده است.دیواره های عمودی سمت چپ و پایینی محفظه گرم و دیواره میانی افقی و بافل سرد و سایر دیوارها عایق است. اثر پارمترهای مختلف مانند عدد رایلی، کسر حجمی ذرات، نسبت ابعاد محفظه و طول بافل بر میزان انتقال حرارت مورد بررسی قرار گر...
متن کاملکاربرد روش شبکه بولتزمن در شبیه‌سازی انتقال حرارت جابجایی طبیعی نانوسیال درون یک محفظه متوازی‌الاضلاع شکل در حضور میدان مغناطیسی
چکیده در کار حاضر، برای اولین بار، جابجایی طبیعی نانوسیال درون محفظه متوازی‌الاضلاع شکل با دو مانع مثلثی با شرایط مرزی دمایی متفاوت در حضور میدان مغناطیسی با روش شبکه بولتزمن شبیه‌سازی شده است. در شبیه‌سازی صورت گرفته میدان سرعت و دما با حل همزمان معادلات روش شبکه بولتزمن برای توابع توزیع سرعت و دما محاسبه شده است. تأثیر عوامل مختلفی چون عدد رایلی (۱۰۳-۱۰۵)، عدد هارتمن (۰-۹۰)، کسر حجمی ن...
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 کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023