در این مطالعه حل عددی جریان دو بعدی و آرام درون کانال پوزوله بنارد با وجود موانع روی دیواره ها بررسی شده است. دیواره بالا و پایین به ترتیب سرد و گرم در نظر گرفته شده است. عدد رینولدز در این تحقیق به طور ثابت 10 در نظر گرفته شده است و عدد رایلی در محدوده 5000 تا 10000 تغییر میکند. در این تحقیق اثر تغییرتعداد،چیدمان و هندسه موانع بر میدان جریان، انتقال حرارت جابجایی و در نهایت تولید آنتروپی مورد توجه قرار گرفته است.

در این رساله اثرات به کارگیری سطوح گسترش یافته و نانو ذرات بر میدان جریان، توزیع و کانتور دما، انرژی جذب شده و باز‏گردانده شده در فرآیند شارژ و دشارژ یک مبدل حرارتی پوسته لوله‏ای با حضور ماده تغییر فاز دهنده به عنوان ذخیره کننده انرژی گرمایی به روش‏های عددی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می‏گیرد. شبیه‏سازی‏های عددی توسط نرم افزار تجاری به منظور مطالعه رفتار ماده تغییر فاز دهنده انجام شده است. همچنین خواص مورد ماده تغییر فاز دهنده با آنالیزهای انجام شده بدست آمده و در قالب udf در نرم افزار استفاده شده است. در کار تجربی حاضر با استفاده از دو ترموکوپل در ورودی، خروجی انرژی کلی داده شده و پس گرفته شده از سیال و همچنین توسط 16 ترموکوپل قرار گرفته شده در مختصات شعاعی، زاویه‏ای و طولی توزیع دما محاسبه و مورد تحلیل قرار گرفته است. همچنین به منظور بررسی اثر سطوح گسترش یافته از فین‏های طولی و حلقوی از جنس مس با دو ارتفاع 13 و 26 میلیمتری و همچنین برای بررسی حضور نانو مواد از نانو اکسید مس و آلومینا در درصدهای جرمی 2 و 4 درصد استفاده شده است. به منظور اعتبار سنجی نتایج عددی، شبیه سازی حاضر با کار تجربی موجود بررسی شد. سپس با توسعه کار تجربی و شبیه سازی عددی دستیابی به اهداف مورد نظر در این تحقیق محقق گردید. نتایج نشان داد که با افزایش عدد استفان و همچنین قرار دادن سطوح گسترش یافته ضریب تئوری مبدل در فرآیند شارژ و دشارژ افزایش یافته است. با افزایش ارتفاع و همچنین تغییر هندسه فین‏ها از حلقوی به طولی ضریب تئوری مبدل با روند افزایشی مواجه شده است. از طرفی با اضافه کردن نانو ذرات در هندسه بدون فین افرایش چشمگیر در انرژی جذب شده و باز گردانده شده مشاهده شده است اما اثر حضور نانو مواد در مبدل با فین طولی 26 میلیمتری بدلیل تاثیر شدید سطوح گسترش یافته محسوس نبوده است.

استفاده از مواد تغییر فاز دهنده از جمله تکنیک‏هایی است که برای خنک ‏کاری وسایل الکترونیکی توسط محققان در سال‏های اخیر مورد پژوهش قرار گرفته است. کار حاضر به بررسی سه‏ بعدی فرایند ذوب پارافین rt44hc در یک هیت ‏سینک با هدف خنک‏ کاری کامپیوترهای خانگی می‏پردازد. شبیه ‏سازی‏ها به کمک نرم‏افزار تجاری فلوئنت انجام‏ شده است. اثر جابجایی طبیعی و همچنین تغییر حجم pcm در طول فرایند ذوب در نظر گرفته شده و بدین منظور از روش دوفازی vof استفاده گردیده است. جهت بهبود عملکرد سیستم، از سطوح گسترش یافته میله‏ای و همچنین نانوذرات بصورت مجزا استفاده شده است.