نام پژوهشگر: احسان سورتیجی
احسان سورتیجی داوود دومیری گنجی
هدف از این تحقیق بررسی عددی جریان و انتقال حرارت ترکیبی نانوسیال در یک محفظه مربعی با دریچه های ورودی و خروجی، در اعداد رینولز و ریچاردسون مختلف، می باشد. در این تحقیق فرض میشود که محل دریچه ورودی در محفظه ثابت است در حالی که مکان دریچه خروجی در امتداد چهار دیوار محفظه تغییر می کند تا بهترین موقعیت قرار گرفتن خروجی با در نظر گرفتن حداکثر نرخ انتقال حرارت و کمترین میزان افت فشار بررسی گردد. در ادامه با اضافه کردن نانوذرات اکسید آلومینیوم(al2o3) به سیال خالص، اثرات این نانو ذرات، روی جریان سیال و انتقال حرارت در محفظه مطالعه می شود. به منظور شبیهسازی حضور نانوذرات در سیال پایه، از مدلهای تئوری برای تخمین ضریب رسانش گرمایی و ویسکوزیته نانوسیالات استفاده شده است. معادلات حاکم از طریق روش حجم محدود با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده و تقریب بوزینسک برای تخمین نیروی شناوری در نظر گرفته شده است. نتایج تحقیق حاضر بهبود قابل ملاحظهای را در انتقال حرارت درون محفظه، در حضور نانو ذرات نشان داد. همچنین مشاهده میگردد که میزان افزایش انتقال حرارت در اعداد ریچاردسون پایین بیشتر از مقدار آن در اعداد ریچاردسون بالا است. به علاوه حضور نانو ذرات موجب افزایش ویسکوزیته و ضریب افت فشار درون محفظه میشود. در پایان نیز اثر نوسانات سرعت ورودی روی جریان و انتقال حرارت بررسی شده است. مشاهده میگردد که با اعمال یک سرعت نوسانی در جریان ورودی، انتقال حرارت به صورت قابل ملاحظهای افزایش پیدا میکند.