مطالعه عددی جریان نانوسیال و انتقال گرما در یک میکروکانال با یک ریب آشوب ساز جریان

هدف از کار حاضر، ابتدا مطالعه عددی جریان س یال حول یک ریب مستطیلی آشوب ساز جریان در یک میکرو کانال مستطیلی و بدون انتقال گرما با هدف بررسی عددی اثر پارامترهای کلیدی طراحی شامل ارتفاع و طول ریب و عدد رینولدز بر اندازه طول اتصال مجدد نواحی گردشی جریان به مرز جامد و پروفیل های سرعت جریان در مجاورت ریب می با شد. در ادامه، انتقال گرمای جابجایی اجباری جریان نانو سیال درون میکروکانال با هدف بررسی عددی اثر غلظت نانوذرات در سیال بر انتقال گرما در نظر گرفته می ش ود. بدین منظور، ابتدا معادلات ناویر استوکس حاکم بر جریان پایا، تراکم ناپذیر و دوبعدی در رژیم های آرام و آشفته و بدون انتقال گرما و سپس همین معادلات در حضور نانوذرات درون سیال و با انتقال گرما، در یک شبکه بی سازمان مناسب به صورت عددی حل می شوند. اعتبارسنجی درستی شبیه سازی ها با مقایسه نتایج با اطلاعات آزمایشگاهی موجود در ادبیات فن صورت می گیرد. پس از مشاهده توافق خوب بین آنها نهایتا جزییات بیشتری از اثر پارامترهای کلیدی طراحی بر مشخصه های هیدرودینامیکی جریان سیال بدون نانوذرات و بدون انتقال گرما و نیز اثر غلظت نانوذرات در س یال بر انتقال گر ما ارایه می گردد. نتایج تحقیق حاضر می تواند در طراحی میکروسیستم ها مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

میکروکانال ، ریب ، نانوسیال ، انتقال گرما ، جریان های آرام و آشفته