نام پژوهشگر: محمد شریعت

شبیه سازی عددی انتقال حرارت جابجایی نانوسیال در یک لوله افقی بیضوی با استفاده از مدل دو فازی مخلوط
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1389
  محمد شریعت   علیرضا حسین نژاد

در این پایان نامه انتقال حرارت جابجایی اجباری و ترکیبی آرام سیال نانو نیوتنی در درون لوله با سطح مقطع بیضوی بطور عددی بررسی شده است. برای مدل کردن نانوسیال از مدل دوفازی مخلوط استفاده شده است. مدل ارائه شده یک معادله پیوستگی، یک معادله مومنتم و یک معادله انرژی برای مخلوط و یک معادله کسر حجمی را برای فاز دوم در نظر می گیرد و یک بیان ریاضی را برای سرعت نسبی فازها ارائه می دهد. افزایش کسر حجمی نانوذرات در انتقال حرارت جابجایی اجباری و ترکیبی موجب افزایش ضریب انتقال حرارت و عدد ناسلت می شود همچنین این افزایش کسر حجمی برروی ضریب اصطکاک سطحی لوله در انتقال حرارت اجباری بی اثر ولی در انتقال حرارت ترکیبی باعث کاهش آن می شود. مشاهده می شود که با افزایش کسر حجمی اختلاف دمای ورودی و خروجی در دبی جرمی و شار حرارتی ثابت در جابجایی اجباری دارای افزایش 6/14 درصدی و در جابجایی ترکیبی 9/14 درصدی می شود. همچنین در عدد رینولدز و شارحرارتی ثابت در دیواره افزایش کسرحجمی ذرات نانو موجب کاهش دمای دیواره و افزایش افت فشار می شود. در این بررسی تاثیر افزایش کسرحجمی نانوذرات در عدد رینولدز و ریچاردسون ثابت بر روی پارامترهای حرارتی و هیدرودینامیکی بررسی می شود. همچنین اثرات افزایش عدد ریچاردسون و قطر نانوذرات و تغییرات نسبت منظری لوله بر روی پارامترهای حرارتی و هیدرودینامیکی مطالعه می شود.