در این پایان نامه، تاثیر استفاده از نانوسیال دی اکسید تیتانیم در افزایش نرخ انتقال حرارت جابه جایی اجباری و افت فشار در یک چاه حرارتی مینیاتوری ذوزنقه ای، به صورت تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. برای انجام مطالعه ی آزمایشگاهی یک شبکه جریان با قابلیت کنترل دبی و دمای ورودی ساخته شد. همچنین، به منظور شبیه سازی چیپ های الکترونیکی از یک هیتر بلاک که توانایی ایجاد یک سطح شار ثابت را داشت کمک گرفته شد. از آب مقطر و نانوسیال دی اکسید تیتانیم با درصد حجمی نانوذرات 5/0، 1، 5/1 و 2 درصد به عنوان سیال خنک کننده استفاده گردید. دمای سیال ورودی و خروجی چاه حرارتی و همچنین دمای چند نقطه از سطح آن به کمک ترموکوپلهای نوع k اندازه گیری و ثبت شد. به علاوه، از یک فشارسنج بسیار دقیق برای اندازه گیری افت فشار در چاه حرارتی مورد بررسی استفاده شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که، ضریب انتقال حرارت جابه جایی متوسط در رژیم جریان آرام برای نانوسیال دی اکسید تیتانیم با درصد حجمی های مختلف، تا 17 درصد بیشتر از آب مقطر است. ضمنا، مشخص شد که افت فشار در نانوسیالات به دلیل دارا بودن ویسکوزیته ی بیشتر و برخورد ذرات بیشتر از افت فشار سیال پایه بود. در قسمت بعد، مسئله انتقال حرارت به صورت عددی نیز مورد بررسی قرار گرفت. در این روش، با استفاده از نرم افزارهای گمبیت و فلوئنت، چاه حرارتی مورد نظر مدل سازی و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. دو مدل مختلف نیز برای شبیه سازی نانوسیال به کار برده شد، مدل اول تنها اثر درصد حجمی نانوذرات را بر روی خواص نانوسیال درنظر گرفته است. مدل دوم، مدلی است که در آن اثر حرکت براونی نانوذرات درنظر گرفته شده است و با درنظر گرفتن این پدیده فیزیکی، خواص نانوسیال به دما وابسته شده است نتایج به دست آمده از این دو روش، نشان داد که استفاده از مدلی که خواص نانوسیال را بر اساس حرکت براونی پیش بینی می کند، باعث افزایش دقت در تخمین ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال می شود. علاوه براین افت فشار داخل چاه حرارتی نیز به کمک نتایج فلوئنت به دست آمد.