استفاده از روش لتیس بولتزمن در تحلیل آنتروپی تولید شده طی انتقال حرارت دوگانه سیال با مدل توانی در حضور جذب/تولید گرما و میدان مغناطیسی

در کار حاضر مقدارآنتروپی تولید شده ناشی ازانتقال حرارت دوگانه سیال با مدل توانی درون محفظه دو بعدی متمایل تحت اثرمیدان مغناطیسی یکنواخت و غیر یکنواخت با وجود جذب/تولید حرارت بررسی شده است. مهمترین نتایج عبارتنداز: (الف) قدرت جریان، مقدار انتقال حرارت و آنتروپی تولید شده با افزایش عدد هارتمن، کاهش عدد رایلی و افزایش شاخص توانی سیال، کاهش می یابد. (ب) با کاهش شاخص توانی سیال، اثر میدان مغناطیسی بارزتر می شود به نحوی که افزایش عدد هارتمن تا بیشترین مقدار، در حدود ۵۲ درصد برای سیال نازک شونده و تا حدود ۱۸ درصد برای سیال ضخیم شونده از مقدار عدد ناسلت متوسط می کاهد. (ج) برای دست یابی به جریانی با قدرت بیشتر و عدد ناسلت متوسط بالاتر می توان از میدان مغناطیسی به صورت غیر یکنواخت به خصوص TMF۱ استفاده کرد. هر اندازه عدد هارتمن بیشتر باشد، تغییر در نوع اعمال میدان مغناطیسی مشهودتر است. اثر تغییر در نوع اعمال میدان مغناطیسی برای سیال ضخیم شونده کمترین است. (د) چنانچه نسبت هدایت حرارتی افزایش یابد، بیشترین مقدار عدد ناسلت متوسط حاصل می شود که در این حالت اثر افزایش عدد هارتمن و عدد رایلی محسوس تر می شود. (ه) کمترین مقدار انتقال حرارت، قدرت جریان و اثر میدان مغناطیسی زمانی حاصل می شود که محفظه در زاویه ۹۰+ درجه قرار گیرد که در این حالت عدد ناسلت متوسط تا حدود ۸۲ درصد کمتر از زاویه صفر است. (و) عدد بجان با افزایش ضریب جذب/تولید حرارت، افزایش عدد هارتمن، کاهش عدد رایلی و کاهش نسبت هدایت حرارتی، افزایش می یابد و بیشترین مقدار عدد بجان در زاویه ۹۰+ درجه حاصل می شود.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت دوگانه ، سیال با مدل توانی ، میدان مغناطیسی یکنواخت و غیر یکنواخت ، تولید آنتروپی ، جذب/تولید حرارت یکنواخت ، زاویه تمایل محفظه