بررسی عددی انتقال حرارت جابجایی اجباری مگنتوهیدرودینامیک نانوسیال در یک میکروکانال با روش بولتزمن شبکه ای
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی
- نویسنده شایان عابدین زاده
- استاد راهنما محمد کلته
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1393
چکیده
در پژوهش حاضر، جریان و انتقال حرارت اجباری نانوسیال آب-آلومینیوم¬اکسید در داخل یک میکروکانال افقی تحت میدان مغناطیسی یکنواخت خارجی عمود بر جریان سیال به کمک روش عددی شبکه بولتزمن مورد بررسی قرار گرفته است. میکروکانال از دو صفحه تخت موازی تشکیل شده و به دلیل عدم تغییرات در بعد سوم، مسئله به¬صورت دوبعدی مدل شده است. دمای دیواره پایینی میکروکانال ثابت بوده و دیواره بالایی عایق فرض شده است. نانوسیال با سرعت و دمای یکنواخت وارد میکروکانال می شود. از روش همگن برای مدل کردن نانوسیال استفاده شده¬ و روش عددی شبکه بولتزمن برای به دست آوردن میدان سرعت و دمای نانوسیال بکار رفته است. اثر تغییرات عدد رینولدز (5-25)، عدد هارتمن (0-10)، کسر حجمی نانوذرات آلومینیوم اکسید (0-4%)، قطر نانوذرات و دندانه¬دار شدن دیواره میکروکانال روی عدد ناسلت، ضریب اصطکاک و افت فشار در میکروکانال بررسی شده است. نتایج نشان می دهند که اضافه شدن میدان مغناطیسی باعث افزایش سرعت جریان در نزدیکی دیواره میکروکانال می شود. افزایش عدد هارتمن از 0 به 10 در رینولدز 25 و کسر حجمی 2% موجب افزایش 7/2% در عدد ناسلت متوسط و افزایش 86% در ضریب اصطکاک متوسط می¬شود. همچنین افزایش 4% کسر حجمی نانوذرات در عدد رینولدز 5، باعث افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی متوسط تا 17% در میکروکانال می¬شود. به علاوه استفاده از دندانه مستطیلی در عدد رینولدز 25، باعث افزایش 10% در عدد ناسلت متوسط و افزایش 150% در افت فشار نسبت به حالت بدون دندانه می¬شود.
منابع مشابه
بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال در لوله انحنادار
در این مقاله انتقال حرارت جابجایی اجباری آب و نانوسیال آب – آلومینا در لوله های خمیده دما ثابت در محدوده دین 98/81 تا 29/749 بصورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به مطالعات انجام‌شده، انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال در لوله‌های خمیده با نسبت انحناهای مختلف و با دمای سطح ثابت بطور کامل بررسی نشده و مطالعات عمیق‌تری در این خصوص نیاز است. در این آزمایش آب و نانوسیال آب – آلومینا ...
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 کاملمطالعه 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 تأثیر میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال درون محفظه K شکل با استفاده از روش شبکه بولتزمن
در کار حاضر، برای اولین بار، انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال درون محفظه K شکل در حضور میدان مغناطیسی با استفاده از روش شبکه بولتزمن شبیه‌سازی شده است. دیواره‌های سمت راست و چپ محفظه در دمای ثابت سرد قرار دارند. دیواره افقی پایینی محفظه در دمای ثابت گرم است. دما روی دیواره افقی بالایی محفظه بصورت خطی تغییر می کند. در شبیه‌سازی صورت گرفته میدان جریان و دما با حل همزمان توابع توزیع جریان و دم...
متن کاملشبیه سازی عددی انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک آنولی افقی با حرارت دهی گسسته با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه
مطالعه حاضر به بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک آنولی استوانه‌ای افقی با حرارت دهی گسسته با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه می‌پردازد. روش لاتیس بولتزمن، بعنوان یک روش جایگزین روشهای دینامیک سیالات محاسباتی متداول برای شبیه سازی جریان‌های پیچیده در آمده است. از مزایای مهم این روش، صریح بودن معادله حاکم، سادگی اعمال آن برای محاسبات موازی و نیز سادگی اعمال شرایط مرزی برای مرزهای منحنی...
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
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023