بررسی عددی اثر ضریب تخلخل های مختلف بر عملکرد هیدرولیکی حرارتی نانوسیال هیبریدی درون مجرا تحت شار حرارتی ثابت

در این مطالعه به صورت عددی به بررسی اثر ضریب تخلخل های مختلف بر عملکرد هیدرولیکی حرارتی نانوسیال هیبریدی درون مجرای تحت شار حرارتی ثابت پرداخته شده است. از روش حجم محدود و الگوریتم SIMPLEC و مدل توربولانسی ع-k برای حل عددی استفاده شده است. مطالعه برای نانوسیال هیبریدی آب - اکسید آلومینیوم، اکسید سیلسیم در اعداد رینولدز 4000 تا 14000، کسر حجمی صفر تا 4 درصد از نانوذرات و ضریب تخلخل های 0/ 5، 0 / 6، 0 / 7 و 0 / 8 انجام شده است. لوله تحت شار حرارتی ثابت 300 وات بر متر مربع می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهد افزودن نانوذرات به سیال پایه آب در تمامی کسر حجمی ها و اعداد رینولدز باعث افزایش انتقال حرارت می گردد. همچنین عدد ناسلت متوسط در کسر حجمی 4 درصد و عدد رینولدز 14000 در ضریب تخلخل های 0/ 5، 0 / 6، 0 / 7 و 0 / 8 به ترتیب به مقدار 4/ 98، 474، 4/ 55 و 4/ 31 درصد نسبت به سیال پایه آب افزایش می یابد. افت فشار در کسر حجمی 4 درصد و عدد رینولدز 14000 در ضریب تخلخل های 0/ 5، 0 / 6، 0 / 7 و 0 / 8 به ترتیب به مقدار 31/ 82، 23 / 73 ، 18 / 50 و 14 /89 درصد نسبت به سیال پایه آب افزایش می یابد.

Keywords:

شبیه سازی عددی , نانوسیال هیبریدی , ضریب تخلخل های مختلف , الگوریتم سیمپل , عدد ناسلت