بررسی عددی تاثیر نانوسیال ها بر انتقال حرارت در جریان جت برخوردی با استفاده از مدل آشفتگی SST K-ω

مدیریت حرارتی یکی از چالش های اصلی در طراحی سیستم های الکترونیکی پیشرفته به ویژه در مقیاس های میکرو و نانو است. افزایش تراکم اجزای الکترونیکی، ضرورت بهبود فناوری های خنک کاری موثر را بیش ازپیش آشکار کرده است. در این راستا، استفاده از جت های برخوردی و نانوسیالات به عنوان رویکردهای نوین برای بهبود انتقال حرارت، توجه بسیاری از پژوهشگران را جلب کرده است. این پژوهش با هدف بررسی عددی تاثیر پارامترهای مختلف، از جمله غلظت نانوذرات، اندازه ذرات و نوع نانوسیال، بر عملکرد انتقال حرارت در جریان جت برخوردی انجام شده است.در این تحقیق، یک جریان جت پایا شامل نانوسیال ترکیبی آب-Cuo در برخورد به یک صفحه داغ با شار حرارتی یکنواخت، شبیه سازی شده است. شبیه سازی ها با استفاده از مدل توربولانسی k-ω SST برای پیش بینی دقیق رفتار آشفته جریان و انتقال حرارت انجام شده است. نتایج نشان می دهند که افزایش غلظت نانوذرات تا حد بهینه، نرخ انتقال حرارت را تا ۲۳ درصد افزایش می دهد.یافته های این تحقیق، بهبود مکانیزم های انتقال حرارت در سیستم های خنک کاری جت برخوردی را روشن ساخته و بینش های ارزشمندی برای طراحی و بهینه سازی سیستم های خنک کاری پیشرفته در صنایع مختلف ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

جت برخوردی ، نانوسیال ، SST k-ω ، غلظت ، انتقال حرارت