بهینه سازی چیدمان میکروکانال جاذب حرارت مثلثی به کمک تئوری ساختاری

درمقاله حاضر بهینه سازی چیدمان میکروکانال مثلثی با سه زاویه گوشه ۳۰، ۴۵ و۶۰ درجه با استفاده از آنالیز تقریبی تئوری ساختاری وشبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزار فلوئنت به نحوی تعیین شد که چیدمان این میکروکانال ها بیشترین انتقال حرارت را در حجم ثابت ، داشته باشد. سیستم مطرح شده شامل یک حجم ثابت می باشد که به وسیله جابه جایی اجباری آرام خنک می شود. این حجم شامل چیدمان میکروکانالهای مثلثی می باشد. از مقایسه روابط قطر هیدرولیکی بهینه بدست آمده از روش عددی برای میکروکانالهای مثلثی با زاویه گوشه ۳۰، ۴۵ و۶۰ درجه بر حسب عدد بژان به کمک قانون توانی و روابط تحلیلی حاصل از آنالیز تقریبی می توان نتیجه گرفت انطباق خوبی بین نتایج وجود داشته و آنالیز تقریبی روش خوبی برای تخمین قطر هیدرولیکی بهینه می باشد. همچنین در رابطه با بیشترین انتقال حرارت بدون بعد در حجم ثابت از آنالیز عددی می توان نتیجه گرفت که به ازای یک عدد بژان ثابت میکروکانال با زاویه گوشه ۶۰ درجه بیشترین انتقال حرارت را در حجم ثابت داشته وبا کاهش زاویه گوشه سطح مقطع مثلث ، انتقال حرارت نیز کاهش می یابد. این در حالی است که آنالیز تقریبی نشان می دهد میکروکانال با زاویه ۳۰ درجه بیشترین انتقال حرارت را داشته و با افزایش زاویه گوشه انتقال حرارت کاهش می یابد. در نتیجه آنالیز تقریبی روش مناسبی برای پیش بینی بیشترین انتقال حرارت در واحد حجم نخواهد بود و برای قضاوت دقیق تر باید از بهینه سازی های عددی استفاده کرد.