شبیه سازی عددی دوفازی جریان نانو سیال آب اکسید آلومینیوم بر میزان انتقال حرارت در میکروکانال سینوسی

در این پژوهش جریان و انتقال حرارت سه بعدی نانو سیال آب-اکسید آلومینیوم به صورت دو فازی در داخل میکروکانال با شکل دیواره های صاف و سینوسی به صورت عددی شبیه سازی شده است. در پژوهش انجام شده تاثیر هندسه دیواره میکرومیکروکانال (سطح سینوسی شکل) بر ویژگی های جریان در جریان آرام با اعداد رینولدز 50، 100، 300 و 600 مورد بررسی قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، نانو سیال آب-اکسید آلومینیوم به صورت دوفازی با استفاده از روش مدل سازی مخلوط شبیه سازی شده و تاثیر کسر حجمی نانو ذره در عملکرد حرارتی و سیالاتی مورد بررسی قرار گرفته است. صحت نتایج نیز با مقایسه نتایج تجربی و عددی دیگران مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ارائه شده شامل مشخصه های جریان و انتقال حرارت از جمله عدد ناسلت، افت فشار، دمای میانگین و ضریب عملکرد حرارتی-سیالاتی هستند. نتایج بدست آمده نشان می دهد، افزایش افت فشار ناشی از سطوح سینوسی شکل در جریان آب خالص به افزایش انتقال حرارت غلبه دارد و ضریب عملکرد کمتر از 1 است اما در جریان با اعداد رینولدز بالاتر، ضریب عملکرد سطح سینوسی شکل بیشتر از 1 است.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، جریان دو فازی ، میکروکانال ، نانو سیال