در این پروژه یاتاقان ژورنال گازی با شرط لغزش دیواره ای مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته و به تأثیر پارامتر های عمل یاتاقان بر روی پارامتر های عملکرد آن پرداخته شده است. از بکار بردن معادلات مومنتوم و پیوستگی با فرض جریان لزج آهسته برای جریان تراکم پذیر هم دما و فرض روانکار هوا به عنوان گاز ایدآل و نیز اعمال شرط مرزی لغزش دیواره ای روی هر دو سطح (محور و پوسته) ، معادله رینولدز برای روانکاری هیدرودینامیکی گازی بدست آمد. معادله بدست آمده یک معادله دیفرانسیل جزئی غیر خطی با متغیر وابسته فشار و دو متغیر مستقل مکان می باشد. همچنین در این معادله عدد نادسن از نظریه جنبشی گازها به خواص گاز روانکار نسبت داده شده است و در نقاط مختلف فیلم سیال با تغییر ضخامت و فشار فیلم سیال تغییر می کند. معادله به روش عددی تفاضل محدود حل گردید و بدین ترتیب توزیع فشار در کلیه نقاط فیلم سیال بدست آمد. با معلوم بودن پروفیل فشار می توان ظرفیت حمل بار و نیروی اصطکاک را بدست آورد. پروفیل فشار به ازای چندین نسبت خروج از مرکزی و عدد تراکم پذیری برای هندسه های مختلف محاسبه گردید و با یکدیگر مقایسه شد. از روی توزیع فشار ، ظرفیت حمل بار و نیز نیروی اصطکاک محاسبه و برای چندین عدد تراکم پذیری و خروج از مرکزی مختلف در هندسه های متفاوت با یکدیگر مقایسه گردید. همچنین پروفیل فشار و ظرفیت حمل بار با فرض عدم لغزش روی سطوح بدست آمد و با حالت لغزش مقایسه گردید مشاهده شد که در حالت بدون لغزش ظرفیت حمل بار و نیز فشار حداکثر تولید شده در فیلم سیال نسبت به حالت لغزش بیشتر است و نیز استفاده از شرط لغزش در مسائلی که عدد نادسن آنها در محدوده جریان لغزشی قرار دارد دارای اهمیت می باشد. در بخش بعدی پروژه تأثیر بار وارد بر یاتاقان به عنوان پارامتر عمل به ازای اعداد تراکم پذیری متفاوت در هندسه های مختلف بر پارامترهای عملکرد یاتاقان شامل مقدار و موقعیت حداکثر فشار تولید شده ، موقعیت و مقدار ضخامت کمینه فیلم سیال و موقعیت فشار پایانی بررسی شده است. از مقایسه این نتایج مشاهده گردید ، پارامتر های عمل یاتاقان تأثیر بسزایی را در پارامتر های عملکرد که مبنای انتخاب و طراحی یاتاقان می باشند ، دارد. همچنین نتایج در چند حالت حدی ساده شده با یکدیگر مقایسه شده اند. مشاهده گردید که در مسائل واقعی ، جوابهای حالت حدی به سمت جواب مربوط به جریانهای ساده شده ، مثل جریان تراکم ناپذیر و یا صرف نظر از نشت کناری نزدیک می شوند.

روش شبکه بولتزمن به واسطه سادگی اعمال آن و سهولت در شبیه سازی انواع جریان های چند جزئی در محیط های با هندسه پیچیده بر دیگر روش های سیالات محاسباتی برتری دارد. همچنین قابلیت محاسبه سرعت و تنش برشی به صورت محلی این روش را برای بررسی خواص همودینامیکی خون مناسب می نماید. خون، به دلیل داشتن ماهیت محلول حاوی ذرات معلق، دارای خواص غیر نیوتنی می باشد و لذا در تقریب اولیه می توان از مدلی مناسب برای معادله ساختاری آن بهره گرفت. در این پایان نامه از مدل کاریویاسودا استفاده شده است. گرچه عوامل فیزیولوژیکی و شیمیایی پیچیده ای در تشکیل پلاک های رسوبی در محل های خاص مثل دوشاخه ها دخیل هستند ولی نشان داده می شود که تنها با بررسی خواص مکانیکی جریان نوسانی می توان عوامل بروز و رشد این آسیب دیدگی ها در عروق را شناسایی نمود. در این تحقیق رگ کاروتید را به صورت دوبعدی شبیه سازی شده است. مقایسه جریان های نیوتنی و غیرنیوتنی چه در حالت پایا و چه در حالت جریان نوسانی نشان داد که در حالت غیرنیوتنی جریان های برگشتی ایجاد شده و گردابه ها محدوده کوچکتر و تنش برش دیواره مقادیر بزرگتری دارند. طبق معیاری معین، روند تدریجی انباشت ذرات چربی با تکرار چند مرحله متوالی شبیه سازی و اصلاح همزمان هندسه رگ دوشاخه انجام گرفت که الگوی پدیدار شده مطابقت خوبی با تصاویر اسکن شده از نمونه واقعی داشت و نشان داد که محل های نزدیک انشعاب جریان در قسمت کاروتید داخلی مستعد تشکیل رسوب میباشد. معیار مورد استفاده فاکتور نوسانی برش (osi)بوده است. شبیه سازی های انجام گرفته به صورت دو بعدی و نماینده صفحه تقارن دو شاخگی بوده و نمی تواند بیان گر واقعی پدیده باشد. از این روست که کار را با یک تعمیم ابتدایی به حالت سه بعدی برای جریان گذرنده از یک رگ ساده دارای گرفتگی موضعی، با فرض تقارن محوری ادامه داده و پیش بینی محل گرفتگی در آن مطالعه گردید. این تعمیم با استفاده از نوشتن معادله شبکه بولتزمن در مختصات استوانه ای انجام گرفت.

جریان جابه جایی توأم آزاد و اجباری توسط نانوسیال و سیال خالص از روی یک منبع گرم در یک کانال افقی به روش ‏عددی در این پروژه بررسی می گردد. جریان به صورت یکنواخت در دمای سرد وارد کانال شده و با منبع گرم تبادل ‏حرارت می کند. معادلات مومنتوم و انرژی حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و به کمک الگوریتم سیمپل به ‏صورت همزمان حل می شوند. در ابتدا اثر پارامتر های حاکم مانند عدد رینولدز، گراشف، ضریب هدایت حرارتی و ابعاد ‏منبع گرم را به طور جداگانه روی میدان جریان و انتقال حرارت برای نانوسیال و سیال خالص بررسی می کنیم. سپس ‏به بررسی اثر افزایش نسبت حجمی نانوذرات بر انتقال حرارت می پردازیم. در مرحله بعد با اضافه کردن منبع گرم ‏دیگر به بررسی پارامترهای موثر بر انتقال حرارت از آنها مانند ابعاد و فاصله جدایش آنها می پردازیم. در پایان به ‏بررسی اثر نانوذرات متفاوت بر انتقال حرارت از منابع گرم و مقایسه دو مدل مختلف پیش بینی ضریب هدایت حرارتی ‏نانوسیال می پردازیم.‏ ‏ از نتایج مشاهده می شود که استفاده از نانوسیال موجب پخش بهتر حرارت و بالا رفتن دمای میانگین منبع حرارتی ‏می شود. این امر باعث کاهش گرادیان دما در اطراف منبع شده، ولی اثر بالا بودن ضریب هدایت حرارتی نانوسیال بر ‏این کاهش گرادیان غلبه کرده و در کل موجب افزایش انتقال حرارت می شود. این افزایش در رینولدزهای بالا به ‏دلیل حرکت سریع توده سیال، چشمگیرتر می باشد. با افزایش ریچاردسون انتقال حرارت از سطوح جلویی و عقبی ‏منبع افزایش می یابد ولی اثر خاصی روی تبادل حرارت سطح بالایی مشاهده نمی شود. همچنین با افزایش ضریب ‏هدایت منبع، مقاومت حرارتی آن کم شده و حرارت بهتر منتقل می شود. از طرفی افزایش نسبت طول به عرض منبع ‏در مساحت ثابت آن منجر به افزایش سطح انتقال حرارت و در نتیجه افزایش انتقال حرارت می شود. در بررسی انتقال ‏حرارت از دو منبع حرارتی مشاهده شد که افزایش فاصله اثر چشمگیری روی انتقال حرارت منبع دوم دارد. همچنین ‏در بررسی نوع نانوسیال مشاهده کردیم که افزایش انتقال حرارت در اثر افزودن ذرات نانو بستگی زیادی به نوع آنها ‏دارد. بالاخره از بررسی انجام شده بر روی مدل های ضریب هدایت حرارتی نانوسیال مشاهده شد که مدل انتخابی ‏تاثیر زیادی بر پیش بینی نرخ انتقال حرارت از منابع دارد.‏

در این پایان نامه انتقال حرارت جابجایی آزاد درون یک محفظه دو بعدی که با یک سیال غیر قابل تراکم پر شده و با دیواره های عمودی دما ثابت و دیواره های افقی آدیاباتیک که شامل یک قطعه مربعی در وسط آن با دمای ثابت و بالاتر از دیواره های عمودی محفظه است با استفاده از روش شبکه بولتزمن حرارتی بررسی شده است.. یکی از اهداف اصلی این پروژه، مقایسه نتایج روش شبکه بولتزمن با حل عددی معادلات ناویر-استوکس و انرژی می باشد. مدل سرعت انتخاب شده در حالت دوبعدی d2q9 می باشد و عبارت برخورد در معادله بولتزمن با استفاده از تقریب bgk ساده شده است. شرایط مرزی سرعت با روش بانس-بک (bounce-back) که یک روش موثر در شبیه سازی مرزهای جامد در روش شبکه بولتزمن تلقی می گردد، اعمال شده اند. تحلیل برای عدد پرانتل 71/0 و اعداد رایلی 1000 تا 1000000 انجام شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که مقادیر سرعت افقی و عمودی ماکزیمم و همچنین مقادیر عدد نوسلت متوسط محاسبه شده بر روی دیواره گرم عمودی در محفظه با نتایج حاصل از حل عددی معادلات ناویر-استوکس و انرژی با تقریبی بسیار عالی سازگار می باشند. . بررسی دیگر مشاهده تاثیر اندازه قطعه مربعی درون محفظه بر روی خطوط جریان و خطوط هم دما و نیز اندازه تابع جریان ماکزیمم و عدد نوسلت متوسط برروی قطعه مربعی می باشد. ابعاد قطعه مربعی به صورت نسبت ارتفاع محفظه به اندازه ضلع قطعه از 5/2 تا 8 بررسی شده اند. نتایج حاصل نشان می دهد که با کاهش ابعاد قطعه، عدد نوسلت متوسط افزایش می یابد. سپس تاثیر ابعاد محفظه به صورت نسبت ارتفاع محفظه به فاصله دو دیوار عمودی از 4/0 تا 5/2، بر روی خطوط جریان و خطوط هم دما و نیز اندازه تابع جریان ماکزیمم و عدد نوسلت متوسط برروی قطعه مربعی بررسی شده است در این حالت نیز بررسی برای عدد پرانتل 71/0 و برای اعداد رایلی 103 تا 106 انجام شده است نتایج حاصل نشان می دهد که با افزایش نسبت منظری از 4/0 تا 5/2 عدد نوسلت متوسط افزایش می یابند.

در این پروژه انتقال حرارت جابجایی و تشعشع بر روی پره حلقوی متخلخل متصل به یک استوانه مورد بررسی قرار گرفته است. در روشی که به روش ساده مشهور است، معادله انتقال حرارت با استفاده از موازنه انرژی بر روی یک المان حلقوی بدست آمده است. مدل دارسی برای تعیین سرعت سیال درون ماده متخلخل تعیین شده و با استفاده یک سری ساده سازی ها، مقادیر اعداد دارسی، ریلی، kr و یک سری ضرایب هندسی در قالب عدد بی بعد shr خلاصه شده و تاثیر آن بر روی انتقال حرارت از پره مورد بررسی قرار گرفته شده است. شرایط مرزی مورد استفاده، شرایط مرزی رایج پره با طول بینهایت، پره با انتهای عایق و ضریب انتقال حرارت جابجایی معلوم در انتهای پره انتخاب گردید. برای حل مسئله از روش رانگ کوتا مرتبه چهار و الگوریتم شوتینگ استفاده شده است که یک روش مشهور برای حل معادلات غیر خطی مرتبه بالا است. با حل معادله غیر خطی مرتبه دو، تاثیر پارامترهای مختلف بر روی انتقال حرارت از پره متخلخل بررسی گردید. ولی در واقع حرارت خروجی از پره فقط بر مبنای جریان عبوری از پره قرار نداشته و به انتقال حرارت از سطح پره و همچنین تشعشع از سطح پره نیز ارتباط دارد. لذا موازنه انرژی بر روی المان حلقوی پره متخلخل، با در نظر گرفتن تشعشع نیز برای بدست آوردن معادله انتقال حرارت مورد استفاده قرارگرفت. مدل دارسی برای تعیین جریان درون پره متخلخل و تقریب روزلند برای مدل کردن تشعشع به کار گرفته شد. در حالتی که اختلاف دما در جریان به اندازه کافی کوچک باشد، با استفاده از فرمول تیلور، توان چهارم دما در ترم تشعشع را به صورت خطی تقریب زده و آن را روش تقریبی می نامیم. حل دقیق نیز با استفاده از توان چهارم در ترم تشعشع در معادله انتقال حرارت بدست می آید. در این حالت نیز با استفاده از یک سری ساده سازی ها و تعیین اعداد بدون بعد ra* ، rdو r2 ، تاثیر این اعداد بر روی انتقال حرارت از پره مورد بررسی قرار گرفت. از نتایج گرفته شده در روش ساده مشخص شد که با افزایش پارامتر shr ، گرادیان دما در ریشه پره افزایش می یابد. ولی تاثیر این عدد تا یک مقدار مشخص بوده که در آن مقدار افزایش انتقال حرارت ماکزیمم خواهد بود. با توجه به نتایج اخذ شده از حل معادلات انتقال حرارت روش تقریبی و دقیق مشخص شد که در مقادیر پایین عدد shr ، خروج انتقال حرارت توسط تشعشع با افزایش rd افزایش می یابد. این افزایش می تواند در اثر کاهش keff یا افزایش نفوذ پذیری باشد.

روش شبکه بولتزمن (lbm) یک روش محاسباتی است که توانایی مدل سازی جریان سیال و انتقال حرارت را دارد. تحلیل میدان جریان با مرزهای پیچیده، دستورات ساده برنامه نویسی و شرایط آسان برای پردازش موازی از مزیت های این روش است. هدف این پایان نامه، نوشتن یک کد کامپیوتری به زبان فرترن است که بتواند جریان سیال همراه با انتقال حرارت را در ابعاد بزرگ و ریز مقیاس تحلیل کند. در ابتدا به بررسی هیدرودینامیکی و حرارتی جریان سیال داخل میکروکانال ، بدون در نظر گرفتن ضخامت جداره ها پرداخته شده است. در این حالت برای جداره ها شرط مرزی دما ثابت اعمال شده است. در مرحله بعد ضخامت جداره ها را در نظر گرفته و شرط مرزی دما ثابت را بر روی قسمت بیرونی جداره ها اعمال شده است. تاثیرات نسبت ضریب هدایت حرارتی جامد به سیال در محل مرز مشترک بر روی پرش دمایی مورد بررسی قرار گرفته است. مشاهده شد که افزایش این نسبت باعث افزایش مقدار پرش دمایی بر روی جداره ها می شود. اثر تغییرات نسبت ضخامت جداره ها به فاصله بین صفحات هم مورد بررسی قرار گرفت که افزایش این نسبت باعث کاهش عدد ناسلت و افزایش دمای خط میانی میکروکانال شد. در انتها جریان پوازی در داخل کانال با شرط مرزی تولید حرارت داخلی در جداره ها در ابعاد ماکرو تحلیل شده است. در همه موارد فوق نتایج با تحقیقات مشابه موجود مقایسه شده و نتایج خوبی حاصل شده است. کلمات کلیدی: روش شبکه بولتزمن، میکرو کانال، نادسن،

چکیده جابجایی آزاد در محفظه ها، مساله ای چالش انگیز از موضوعات کاربردی می باشد، چراکه محفظه های پر شده از سیال، جز اصلی لیست طویلی از مباحث سیستمهای ژئوفیزیکی و مهندسی را تشکیل می دهد. انتقال حرارت به صورت جابجایی آزاد درون محفظه ها، کاربردهای وسیعی در صنعت و تکنولوژی امروزه دارد. این پدیده بر انتقال گرما از لوله-ها، خطوط انتقال، وسایل الکترونیکی و ماشین های الکتریکی، سیستم های کابل زیرزمینی، خنک کاری وسایل میکروالکترونیک .... اشاره کرد. از وا‍‍‍‍‍‍ژه ی جابجایی برای توصیف انتقال انرژی بین یک سطح و جریان سیال روی آن استفاده می شود، بنابراین واضح است که اساسی ترین نقش در انتقال حرارت جابجایی بر عهده ی سیال می باشد. سیالاتی همچون آب، روغن های معدنی، اتیلین گلیکول و ... که در گذشته نقش مهمی را در انتقال حرارت ایفا می کردند، دارای ضریب هدایت نسبتا پایینی بوده و پاسخگوی تکنولوژی مدرن نمی باشد. بنابراین نانوسیالات به عنوان گروهی جدید از سیالات که قادر به انتقال حرارت می باشد، وارد صنعت شدند. افزودن ذراتی در اندازها ی نانومتری که عموما داری ضرایب انتقال حرارتی بالایی هستند، به سیال باعث می شود که ضریب هدایت نانو سیال ایجاد شده به مراتب بالاتر از سیال خالص باشد. انتقال حرارت در نانو سیالات به خصوصیات فیزیکی همچون شکل و اندازه ی ذرات و همچنین خواص ذرات جامد بستگی دارد. خواص استثنایی نانوسیال ها شامل هدایت حرارتی بیشتر نسبت به سوسپانسیون های معمولی، رابطه ی غیر خطی بین هدایت و غلظت مواد جامد و بستگی شدید هدایت به دما است. این خواص استثنایی، به همراه پایداری، روش تهیه نسبتا آسان و ویسکوزیته یا گرانروی قابل قبول باعث شده تا این سیالات به عنوان یکی از مناسبترین و قویترین انتخاب ها در زمینه سیالات خنک کننده مطرح شوند. مسئله ی حاضر به بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد جریان نانوسیال درون یک محفظه ی مربع شکل و با درنظر گرفتن یک صفحه ی جداکننده ی عمودی با طول متغیر در وسط محفظه که ضخامت آن قابل چشم پوشی است، می-پردازد. جهت این بررسی، معادلات بقا جرم، مومنتم و انرژی در حالت دوبعدی آرام بکارگرفته شده است.گسسته سازی معادلات حاکم به روش حجم محدود انجام شده است. در تحقیق حاضر موضوع اصلی، بررسی اثر پارامترهای عدد ریلی،تغییر طول صفحه ی میانی، عدد هارتمن، گرمایش ژول و تغییر درصد حجمی نانوذرات بر روی خطوط جریان و خطوط همدما می باشد. نتایج در قالب خطوط همدما، خطوط جریان و پروفیل های سرعت و دما ارائه شده است. براساس این نتایج، افزایش عدد رایلی موجب بالا رفتن انتقال حرارت محفظه می گردد. افزایش طول صفحه ی میانی، کاهش جریان و کاهش انتقال حرارت را باعث می شود. با تغییر میدان مغناطیسی می توان میزان سرعت و انتقال حرارت محفظه را کنترل کرد. گرمایش ژول اثرگذاری کمی در مسئله دارد و با افزایش آن میزان انتقال حرارت دیواره ی گرم کاهش پیدا می-کند. افزودن نانوذرات در اکثر مواقع موجب افزایش انتقال حرارت می شود.

در این پایان نامه انتقال حرارت جابجایی توأم در یک محفظه مربعی پر شده از نانوسیال در حضور میدان مغناطیسی به روش عددی در حالت پایا و آرام بررسی شده است. دیواره سمت چپ محفظه گرم و دیواره سمت راست آن سرد است و دیواره های بالا و پایین عایق اند و نیز دیواره سمت چپ با سرعت u در حال حرکت است. گسسته سازی معادلات حاکم به روش حجم محدود انجام شده است. اثر میدان مغناطیسی(عدد هارتمن)، عدد ریچاردسون، پارامتر گرمایش ژول و کسر حجمی نانوسیال در عدد رینولدز ثابت(re=100) بررسی شده است. نتایج در قالب خطوط هم-دما، خطوط جریان و نمودار های سرعت و دما ارائه شدند. همچنین به منظور بررسی قدرت جابجایی اجباری، مسئله در چند حالت با رینولدز های مختلف حل شده است. نتایج حاصل بیانگر افزایش انتقال حرارت با افزایش کسر حجمی، ریچاردسون و پارامتر گرمایش ژول است.

جریان گازی در ابعاد میکرو به صورت گسترده در ابزارهای میکروالکترمکانیکال (mems) کاربرد دارد. در این پروژه هیدرودینامیک و انتقال حرارت جریان هوا درون یک میکروکانال، با دیواره ی عایق و دمای یکنواخت در مرزها مورد بررسی قرار گرفته است. جریان به صورت یکنواخت وارد میکروکانال می شود و لغزش سرعت و پرش دمایی با توجه به رژیم لغزشیِ جریان در دیواره ها حاکم است. طول میکروکانال به اندازه ی کافی بلند می باشد که در انتها شرط توسعه یافتگی هیدرودینامیکی و دمایی برقرار است. معادلات حاکم به روش حجم کنترل و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده است. اثرات اتلاف لزجت، پرش دمایی، هدایت محوری، رقت و خزش بر جریان و انتقال حرارت به صورت توأم بررسی شده است. لغزش سرعت در دیواره ها منجر به مسطح شدن پروفیل توزیع سرعت در مقاطع میکروکانال شده است. نتایج در حوزه ی انتقال حرارت بیانگر وابستگی کامل عدد ناسلت به اتلاف لزجت، رقت، هدایت محوری و پرش دمایی در مرزها بوده و با مقادیر آن در کانال های با ابعاد معمول متفاوت است. اتلاف لزجت به صورت چشم گیری عدد ناسلت را با پرش مواجه ساخته است. مقدار پرش ناسلت توسعه یافته نسبت به حالت بدون اتلاف لزجت، مستقل از عدد برینکمن بوده ولی محل وقوع پرش در میکروکانال، تابع عدد برینکمن می باشد. هم چنین افزایش رقت در دو جهت انتقال حرارت را تحت تأثیر قرار داده به صورتی که پرش دمایی، گرادیان دما و درنتیجه انتقال حرارت را کاهش می دهد. در حالی که سرعت لغزشی بالاتر، انتقال حرارت را افزایش می دهد. از دیگر نتایج این که خزش حرارتی در نادسن های بالا بر روی سرعت لغزشی موثر بوده و در نادسن های پایین در رژیم لغزشی و در هندسه ی صفحات موازی قابل چشم پوشی است.

در این پروژه جریان جابجایی آزاد نانوسیال در داخل محفظه ای مربعی که یک میله با مقطع مثلث در آن قرار دارد، بررسی شده است. دیواره ی محفظه و میله هر دو در دمای ثابت قرار دارند. به گونه ای که دمای میله از محفظه بالاتر است. نانوسیال مورد مطالعه آب – مس انتخاب شده است. هدف از این بررسی، پیش بینی اثر تغییر عدد ریلی، تغییر نسبت ابعادی، تغییر موقعیت میله ی مثلثی، کسر حجمی نانوسیال و چرخش میله بر میدان جریان، دما و نرخ انتقال حرارت می باشد. جهت این بررسی، معادلات بقاء جرم، مومنتم و انرژی با فرض خواص ثابت سیال، به جز چگالی در نیروی غوطه وری(تقریب بوزینسک )، به کار گرفته شده اند. برای حل عددی این معادلات، از روش اختلاف محدود مبتنی بر حجم کنترل و الگوریتم سیمپل استفاده می شود. برای حل معادلات جبری بدست آمده، برنامه کامپیوتری به زبان فرترن نوشته شده است. این برنامه ابتدا با برخی از کارهای مشابه جابجایی آزاد انجام شده توسط دیگران کنترل شده و سپس نتایج مورد نیاز استخراج شده است. بر اساس نتایج مدل سازی، استفاده از نانوسیال در محفظه باعث افزایش قابل توجهی در نرخ انتقال حرارت می-شود. همچنین افزایش عدد ریلی موجب می گردد که با تقویت نیروی غوطه وری، نرخ انتقال حرارت جابجایی آزاد در محفظه افزایش یابد. بررسی در موقعیت میله ی مثلثی در محفظه نیز نشان می دهد که تغییر مکان میله در راستای عمودی به مراتب تاثیر بیشتری در عدد نوسلت متوسط نسبت به موقعیت های دیگر می گذارد. به عبارت دیگر در حالتی که میله در پایین ترین حالت واقع می گردد، شاهد افزایش در نرخ انتقال حرارت هستیم. همچنین بررسی بر روی اثر چرخش میله در محفظه نیز نشان داد که با انجام این عمل انتقال حرارت کاهش پیدا می کند.

در این پژوهش انتقال حرارت جابجایی اجباری نانو سیال آب - آلومینا در یک میکرو لوله افقی تحت میدان مغناطیسی مورد مطالعه عددی قرار گرفته است. طول میکرولوله به سه قسمت تقسیم شده است. قسمت های ابتدایی و انتهای آن عایق شده اند. دمای سطح قسمت میانی به صورت خطی تغییر می کند و این قسمت همچنین تحت تاثیر یک میدان مغناطیسی عرضی با شدت یکنواخت قرار گرفته است. فرض شده است که تعادل گرمایی بین سیال و نانوذرات برقرار است و همچنین شرط عدم لغزش سرعت روی دیوار کانال اعمال شده است. معادلات حاکم به روش تفاضل محدود مبتنی بر حجم کنترل جبری شده اند و به کمک الگوریتم سیمپل حل شده اند. با استفاده از نتایج حاصل از حل عددی اثر پارامترهای مختلف از قبیل عدد رینولدز، عدد هارتمن، کسر حجمی نانوذرات و شیب دمای سطح بر روی میدان جریان و انتقال حرارت بررسی شده است. نتایج نشان داده اند که انتقال حرارت در میکرولوله در مقادیر اعداد رینولدز و هارتمن بالا بهتر صورت می گیرد. برای همه ی اعداد رینولدز و هارتمن در نظر گرفته شده در این مطالعه، عدد ناسلت متوسط در قسمت~z?انی میکرولوله با افزایش کسر حجمی جامد نانوذرات افزایش یافته است. میزان این افزایش در اعداد رینولدز بالا و اعداد هارتمن پایین بیشتر قابل توجه است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این پروژه هیدرودینامیک و انتقال حرارت جریان هوا درون یک میکرولوله، تحت شار حرارتی ثابت در مرز، مورد بررسی قرار گرفته است. جریان به صورت یکنواخت وارد میکرولوله شده و لغزش سرعت و پرش دمایی به اقتضای رژیم لغزشی جریان در مرزها حاکم است. طول میکرولوله به اندازه کافی بلند در نظر گرفته شده تا در انتها شرط توسعه یافتگی هیدرودینامیکی و دمایی برقرار باشد. معادلات حاکم به روش حجم کنترل و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده است. اثرات اتلاف لزجت، پرش دمایی، هدایت محوری، رقت و خزش بر عدد ناسلت به طور گسترده و همزمان بررسی شده است.نتایج نشان می دهد که عدد ناسلت توسعه یافته در میکروکانال ها کاملا وابسته به اتلافات لزجت، رقت،خزش، هدایت محوری و پرش دمایی روی مرز می باشد و با عدد ناسلت در کانال های معمول متفاوت است. در حقیقت سرعت لغزشی و پرش دمایی انتقال حرارت در ابعاد میکرو را در دو جهت مخالف تحت تاثیر قرار می دهند. پرش های دمایی انتقال حرارت را کاهش و سرعت لغزشی انتقال حرارت را افزایش می دهد. برآیند مجموع تاثیر پارامتر های رقت، هدایت محوری، پرش دمایی، اتلافات لزجت و خزش بر روی مکانیزم های ذکر شده در نهایت تعیین کننده افزایش و یا کاهش عدد ناسلت در ابعاد میکرو می باشد.