شبیه سازی عددی و بهینه سازی انتقال حرارت نانوساختار مغناطیسی در یک کانال در حضور یک میدان مغناطیسی غیریکنواخت

در مقاله حاضر، تاثیر یک منبع میدان خارجی غیریکنواخت بر انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال مگنتیت (فروسیال) داخل کانالی با سطح گرم، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف اصلی تاکید بر اهمیت موقعیت میدان مغناطیسی و بررسی احتمال افزایش انتقال حرارت از طریق یافتن مکان بهینه منبع میدان مغناطیسی است. مشاهده شد که میدان مغناطیسی گردابه هایی ایجاد کرده و بر ضخامت لایه مرزی حرارتی و تغییرات عدد ناسلت تاثیر می­گذارد. نتایج نشان می دهد تاثیر موقعیت میدان مغناطیسی وابسته به نوع شرط مرزی حرارتی است. همچنین نشان داده شده است که می­توان میدان دما و جریان سیال را با چند منبع میدان مغناطیسی کنترل نمود. با استفاده از الگوریتم ژنتیک، چیدمانی بهینه برای هشت منبع میدان مغناطیسی بدست آمده است که در مقایسه با حالت بدون میدان، منجر به ۲۷% افزایش انتقال حرارت می­گردد.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، جابجایی اجباری ، فروسیال ، مینی کانال ، میدان مغناطیسی ، بهینه سازی ، الگوریتم ژنتیک