مطالعه عددی جریان جابهجایی اجباری آرام یک نانو سیال در کانالی دارای یک پله پسروهمراه با آنالیز قانون دوم ترمودینامیک

در این پژوهش، آنالیز قانون دوم ترمودینامیک برای جریان جابه جایی اجباری آرام یک نانو سیال و در مجاورت یک پله پسرو موجود در یک کانال دوبعدی با مقطع مستطیلی مورد ارزیابی قرارگرفته است. معادلات حاکم شامل مومنتوم )ناویر استوکس( و انرژی به روش حجم محدود و با به کارگیری الگوریتم سیمپل بهصورت عددی حلشدهاند. بهمنظور استفاده از جریان نانو سیال، نانو ذرات نقره با نسبتهای مختلف حجمی در یک سیال پایه که دراین تحقیق آب میباشد پخششدهاند. برای بررسی تأثیر عملکرد این نانو سیال بر روی رفتارهای سیالاتی، نرخ حرارتی و نرخ بازگشتناپذیری از توزیعاعداد بدون بعد ناسلت، ضریب اصطکاک، عدد تولید آنتروپی و عدد بیژن بهره گرفته شده است. با انجام محاسبات مربوطه مشخص شد که استفاده از این نانو سیال افزایش نرخ انتقال حرارت از طریق ازدیاد هدایت حرارتی را به دنبال دارد. بهعلاوه نتایج عددی نشان میدهد که افزایش غلظت ذرات نانو سیال باعث افزایش نرخ میزان انتقال حرارت وکاهش نرخ بازگشتناپذیری جریان می شود.

کلیدواژه ها:

جریان اجباری آرام ، نانو سیال ، پله پسرو ، عدد تولید آنتروپی ، عدد بیژن