شبیه سازی عددی جریان ثابت و محاسبه تولید آنتروپی توسط نانوسیال در یک کانال سینوسی

هدف از این تحقیق بررسی عددی میدان جریان و انتقال حرارت نانو سیال آب-اکسید آلومینیوم در یک کانال موجی شکل است. کانال از دو صفحه موازی تشکیل شده و در جهت طولی به سه قسمت تقسیم شده است. قسمت های ابتدایی و انتهایی کانال عایق بندی شده اند و قسمت میانی به صورت سینوسی بوده و یک شار حرارتی یکنواختی را دریافت می کند. نانو سیال با سرعت و دمای یکنواخت وارد کانال می شود و به صورت توسعه یافته از آن خارج می شود. برای حل عددی از روش تفاضل محدود مبتنی بر حجم کنترل و الگوریتم سیمپل استفاده شده و مدل در نرم افزار فرترن کدنویسی می شود. در این تحقیق بررسی اثر کسر حجمی نانوذرات به صورت دائم بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش درصد حجمی نانوذرات، انتقال حرارت افزایش می یابد. همچنین، با افزایش درصد حجمی نانوذرات میزان انتقال حرارت از دیواره به سیال افزایش یافته و آنتروپی تولیدی نیز به صورت قابل توجهی افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

نانو سیال ، کانال سینوسی ، جریان دائم ، تولید آنتروپی ، انتقال حرارت