بررسی عددی جریان و انتقال حرارت توام جابجایی آزاد نانوسیال و هدایت دیواره در یک محفظه دوبعدی با یک چشمه حرارتی مستطیلی

در این مقاله به بررسی عددی جریان و انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال توام با هدایت دیواره در یک محفظه دوبعدی پرشده از نانوسیال با چشمه حرارتی شار ثابت مستطیلی پرداخته شده است. اثر پارامترهای مهمازجمله کسرحجمی نانوسیال، عدد رایلی و نسبت ضریب هدایت بر جریان و انتقال حرارت جابجایی آزاد در داخل محفظه بررسی شده است. نتایج حاصل نشان داد که با افزایش عدد رایلی و نسبت ضریب هدایت، عدد ناسلت در امتداد دیواره ها ی سرد و گرم افزایش می یابد. به علاوهبررسیها برای اثرات فیزیکیکسرحجمی نانوسیال، بر جریان و انتقال حرات نشان داد که افزایش کسر حجمی تغییری در انتقال حرارت خالص از دیوارهای محفظه ایجاد نمی کند. در کسر حجمی 5 درصد نانوذرات مقادیر انتقال حرارت کلی از هریک از سطوح دیواره های محفظه،تقریبا % 14درصد نسبت به زمانی که سیال به کار گرفته شده آب خالص باشد، کاهش می یابند ولی حرارت خالص از دیوارهای محفظه بدون تغییر می ماند. همچنین در کسر حجمی 5 درصد، تقریبا۱۰ درصد بیشینه دمای سطح چشمه حرارتیکاهش می یابد. در نتیجه برای هدف خنک کاری چشمه حرارتی و کاهش دمای سطح آن استفاده از نانوسیال سودمند می باشد

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، انتقال حرارت توام جابجایی آزاد و هدایت ، محفظه ، چشمه حرارتی مستطیلی