بررسی عددی تاثیرات میدان مغناطیسی بر روی جوشش جریان چرخشی نانوسیال مغناطیس شونده در مجاری حلقوی

در این پایان نامه، جوشش جریان چرخشی یک نانوسیال رقیق ( آب و %1/0 ) در یک آنالوس با نوار پیچیده شده بر روی دیواره داخلی آن در حضور یک میدان مغناطیسی عرضی غیریکنواخت به صورت عددی و به وسیله مدل دو سیالی و تکنیک حجم کنترل، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می¬دهند که در جوشش جریانی چرخشی، نرخ انتقال حرارت افزایش می¬یابد. این پدیده را می-توان به تاثیر نیروی گریز از مرکز بر جریان فاز مایع سیال و همچنین کاهش ضخامت زیرلایه هدایت حرارتی موجود روی دیواره گرم، نسبت داد. تاثیرات بهبود ترشوندگی سطح ناشی از رسوب نانوذرات در طی فرایند جوشش نیز در نظر شده است. نتایج نشان می¬دهند که خواص بهبود یافته سیال ناشی از وجود نانوذرات، تاثیرات قابل صرفنظری بر روی عملکرد انتقال حرارت جوششی نانوسیالات رقیق دارد. در حالی که افزایش ترشوندگی سطح نقش مهمی را ایفا می کند و منجر به کاهش کسر حجمی بخار و در نتیجه افزایش شار حرارتی بحرانی می¬شود. اعمال یک میدان مغناطیسی متقاطع سبب تشدید نیروی گریز از مرکز و در نتیجه افزایش آشفتگی جریان می¬شود. به علاوه در حضور میدان مغناطیسی به علت نیروی کلوین قطر جدایش حباب کاهش یافته و همچنین جدایش حباب سریع¬تر اتفاق می-افتد. با در نظر گرفتن دلایل ذکر شده، با اعمال میدان مغناطیسی شار حرارتی بحرانی افزایش می¬یابد.