شبیه سازی عددی انتقال حرارت جابجایی جریان آرام نانوسیال در فضای بین یک کانال مربعی با صفحه تقسیم کننده ولوله مدور واقع در مرکز آن

سیال حاوی ذرات بسیار ریز معلق با اندازه نانومتر را نانوسیال می نامند که در واقع تصویری است که برای توصیف مخلوط جامد- مایع ،شامل ذرات جامد در اندازه ی نانومتر به همراه یک سیال پایه که پتانسیل زیادی برای افزایش حرارت از خود نشان می دهد وبه منظورافزایش هدایت گرمایی وبهبود عملکرد انتقال حرارت ساخته میشوند.در این مقاله به بررسی انتقال حرارت اجباری جریان آرام نانوسیال آب-آلومینا در فضای بین کانال مربعی ولوله ی صلب واقع در مرکز آن به همراه یک صفحه تقسیم کننده پرداخته می شود.مساله بصورت سه بعدی شبیه سازی شده وبه دلیل تقارن تنها یک چهارم آن حل می گردد.علی رغم اینکه نانو سیال یک مخلوط دوفازی است ولی با فرض عدم لغزش بین سیال ونانوذرات وهمینطور به علت وجود تعادل حرارتی بین سیال ونانوذرات وبا توجه به اینکه غلظت نانوذره پایین می باشد،می توان آن را به صورت تک فازی در نظر گرفت ومثل سیالات معمولی مورد بررسی قرار داد. این مساله برای محدوده۱۰۰۰≤Re≤۱۰۰،غلظت در محدوده ۵≤ ≤%۰% وقطر ۱۰،۳۰،۵۰،۷۰،۱۰۰ برای نانوذره حل شده است .نتیجه ی حاصل نشان دهنده ی افزایش قابل ملاحظه ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال نسبت به سیال پایه است که تابع غلظت نانو ذره وعدد رینولدز می باشد.علاوه بر این نتایج بیان کننده ی کاهش ضریب انتقال حرارت جابجایی با افزایش قطر نانو ذره در رینولدز وغلظت ثابت می باشند.

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، ضریب انتقال حرارت ، شبیه سازی عددی