بررسی تاثیر میدان مغناطیسی وشکل نانوذره بر انتقال حرارت نانوسیال مخلوط در یک محفظهمتخلخل

در این مقاله به بررسی تاثیر شکل نانوذره، میدان مغناطیسی و تغییرات زاویه تمایل آن بر جریان و انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال هیبریدی در یک محفظه متخلخل تحت تاثیر میدان مغناطیسی و تشعشع پرداخته شده است. از مخلوط آب- اتیلن گلیکل با درصد (۵۰- ۵۰) به عنوان سیال پایه و از نانوذرات TiO۲-Al۲O۳ به عنوان نانوذرات هیبریدی استفاده شده است. معادلات حاکم بر مسئله با استفاده از متغیرهای بی بعد به معادلات مشتقات معمولی تابع جریان و انرژی تبدیل می شود. معادلات مشتقات معمولی توسط نرم افزار Flex PDE بر اساس آلمان محدود گسسته سازی و حل شده است. دیواره های داخلی و خارجی محفظه به ترتیب در دمای ثابت گرم و سرد قرار دارند. نتایج نشان داد بیشترین مقدار انتقال حرارت مربوط به نانوذره پلاکتی شکل بود که در این حالت عدد ناسلت متوسط نسبت به نانوذره کروی شکل حدود ۱۲/۸۷ درصد افزایش می یابد.نتایج نشان می دهد با افزایش عدد هارتمن و به دلیل نیروهای لورنتز و مقاومت گردابه های الکتریکی در مقابل جریان، جریان همرفتی و نرخ انتقال حرارت کاهش می یابد. همچنین با افزایش عدد هارتمن از ۰ به۲۰ ،میانگین عدد ناسلت حدود ۶۹/۲۸ درصد کاهش می یابد. نتایج نشان می دهد با افزایش زاویه تمایل مغناطیسی به دلیل افزایش اندازه و سرعت گردابه ها، انتقال حرارت جابجایی طبیعی افزایش می یابد. با جابجایی زاویه تمایل مغناطیسی از ۰ تا ۹۰ درجه خلاف عقربه های ساعت، میانگین عدد ناسلت حدود ۵۲/۸۸ درصد افزایشمی یابد.

کلیدواژه ها:

سیال مخلوط مخلوط ، نانوذرات هیبریدی ، میدان مغناطیسی ، محفظه متخلخل ، زاویه میدان مغناطیسی