مطالعه عددی جریان نانوسیال مغشوش از روی دو مانع ناهمسان در حالت دایم

پایان نامه
چکیده

در بررسی حاضر جریان جابجایی اجباری مغشوش نانوسیال آب-مس در یک کانال افقی همراه با دو مانع گرم به روش عددی بررسی شد. معادلات مومنتوم و انرژی حاکم به روش اختلاف محدود مبتنی بر حجم کنترل جبری شده و توسط الگوریتم سیمپل به طور همزمان حل شده اند. ازمدل k-? برای مدل سازی جریان مغشوش استفاده شده و در مدل سازی نواحی نزدیک دیواره از مدل منطقه دو لایه تک معادله ولف اشتین استفاده شده است. اثر پارامترهای حاکم در جریان جابجایی توام بر میزان انتقال حرارت بررسی شد. به طور کلی نتایج به دست آمده را می توان به صورت زیر جمع بندی کرد: 1- با افزایش فاصله بین موانع عدد ناسلت افزایش می یابد تا به مقدار بیشینه خود می رسد با افزایش بیشتر عدد ناسلت کاهش یافته و به مقدار ثابتی می رسد. 2- مقدار بیشینه عدد ناسلت متوسط دیواره پایینی با تغییر فاصله بین موانع، با افزایش عدد رینولدز در فاصله بیشتر موانع اتفاق می افتدکه این به دلیل کوچک شدن گردابه تشکیل شده در پشت مانع یک در رینولدزهای بالاتر است. 3- با افزایش نسبت حجمی نانو ذرات عدد ناسلت متوسط افزایش می یابد. 4- میزان افزایش عدد ناسلت نسبت به سیال پایه در اعداد رینولدز مختلف، با افزایش عدد رینولدز افزایش می یابد. 5- با افزایش عدد رینولدز گرادیان عرضی دما زیاد شده و جابجایی اجباری افزایش می یابد. بنابراین با افزایش عدد رینولدز انتقال حرارت افزایش می یابد. 6- افزایش عدد رینولدز که باعث افزایش انتقال حرارت شده است، افزایش در عدد ناسلت را به همراه خواهد داشت. 7- عدد ناسلت متوسط سیال با افزایش قطر نانوذرات کاهش می یابد که شیب این تغییرات در قطرهای کوچک تر بیشتر است. 8- با افزایش نسبت طول به ارتفاع موانع انتقال حرارت افزایش می یابد البته در نسبت های کوچک نیز انتقال حرارت بالایی داریم که به دلیل افت فشار زیاد این حالت مطلوب نیست.

منابع مشابه

بررسی عددی جریان نوسانی نانوسیال در کانال مستطیلی شکل در حالت غیردائم

در این مقاله جریان آرام نوسانی نانوسیال عبوری از یک کانال مستطیلی با دیواره دمای ثابت را در حالت غیردائم به صورت عددی مورد مطالعه قرار داده ایم. برای این منظور دستگاه معادلات دیفرانسیل حاکم بر مدل دوبعدی جریان نانوسیال و انتقال حرارت در کانال به صورت جبری گسسته سازی شده و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده است. تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله فرکانس نوسانات، عدد رینولدز، دامنه نوسانات و همچنین...

متن کامل

شبیه سازی عددی انتقال حرارت جابه جایی در جریان مغشوش غیرنیوتنی نانوسیال در یک لوله افقی مدور

در این مقاله، انتقال حرارت جابه جایی در جریان مغشوش یک نانوسیال غیرنیوتنی درون لوله ای افقی و مدور با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و حل عددی معادلات بقای جرم، بقای ممنتوم و بقای انرژی بررسی می شوند. برای این منظور از نانوسیالی غیرنیوتنی متشکل از سیال غیرنیوتنی محلول نیم درصد وزنی کربوکسی متیل سلولز (CMC) در آب و نانوذرات Al2O3 استفاده شده است. در این تحقیق اندازه متوسط نانوذرات ...

متن کامل

تحلیل اثر مولد ورتکس بر عملکرد مبدل حرارتی اعوجاجی در جریان مغشوش نانوسیال تحت جریان مغناطیسی

میدان مغناطیسی، موج دار کردن مبدل و استفاده از ذرات نانو روش‌های نوینی است که برای بهبود عملکرد سیستم‌های حرارتی کاربردی می‌باشد. گردابه‌های جریانی‌ که به وسیله‌ی تراشه‌های بیرون آمده و یا زائده‌هایی همچون پره یا بالچه تشکیل می‌گردند در بهبود پدیده انتقال حرارت بسیار موثرند. در این تحقیق به بررسی و مقایسه اثر میدان مغناطیسی و مولد ورتکس بر میدان جریان و انتقال حرارت به‌صورت تکی و همزمان درون مب...

متن کامل

بررسی عددی تأثیر مانع ذوزنقه‌ای شکل در اختلاط جریان گل‌آلود

جریان‌های گل‌آلود، جریان‌های ثقلی هستند که اختلاف چگالی یا اختلاف وزن واحد حجم بین دو سیال بواسطه رسوبات معلق می‌باشد. به واسطه فراوانی این جریان‌ها در طبیعت، شناخت و بررسی خصوصیات و عوامل مؤثر بر آن امری ضروری و اجتناب نا‌پذیر می‌باشد. ایجاد مانع در مسیر جریان غلیظ می‌تواند بر روی مشخصات جریان چگال از جمله میزان اختلاط و چگالی جریان تأثیر داشته باشد. در این مقاله، با استفاده از نرم‌افزار Flow-...

متن کامل

شبیه‌سازی عددی جریان مغشوش درون لوله‌ی متخلخل جزیی

تحقیق حاضر به شبیه‌سازی عددی انتقال حرارت جابه‌جایی اجباری در درون لوله‌یی می‌پردازد که به‌طور جزئی از ماده‌ی متخلخل پر شده است. بدین‌منظور، ماده‌ی متخلخل در موقعیت‌های مرکزی و مرزی درون لوله قرار داده شده است. نتایج حاصله حاکی از آن است که به‌ازای ضخامت نسبی معینی از ماده‌ی متخلخل، انتقال حرارت در موقعیت مرکزی بیشینه و در موقعیت مرزی کمینه است. از مقایسه‌ی نتایج به دست آمده برای موقعیت مرکزی ب...

متن کامل

بررسی عددی اثر نانوسیال بر انتقال حرارت در لوله ی حاوی ماده متخلخل جزئی با جریان سیال مغشوش

در مطالعه ی حاضر، تأثیر استفاده از نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم بر روی انتقال حرارت در لوله ی حاوی ماده متخلخل جزئی و جریان مغشوش بصورت عددی بررسی شده است. بدین منظور لوله ی حرارتی در چهار ساختار مختلف مطالعه شده است: بدون ماده متخلخل، آکنده از ماده متخلخل، آرایش مرزی و مرکزی ماده متخلخل. نتایج حل عددی نشان می دهد که استفاده از ذرات نانو با تغییر خواص ترموفیزیکی سیال پایه، در کلیه حالات فوق انت...

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 شهرکرد - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023