بررسی عددی تأثیر ضریب هدایت حرارتی مؤثر نانوسیال بر انتقال حرارت جابجایی ترکیبی جریان آرام

Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 225

This Paper With 14 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-17-58_005

تاریخ نمایه سازی: 21 اسفند 1399

Abstract:

‏‌ انتقال حرارت جابجایی ترکیبی یک نانو سیال، شامل آب و ذرات اکسید آلومینیوم، درون یک لوله افقی، برای جریان آرام به صورت عددی شبیه‌سازی شده است. معادلات پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی با رویکرد حجم کنترل با دقت مرتبه دوم گسسته شده و کوپلینگ سرعت و فشار با استفاده از الگوریتم سیمپل انجام شده است. برای لحاظ کردن جابجایی آزاد، تغییرات چگالی سیال با رابطه بوسینسک برحسب دما تغییر می‌کند. از مدل دوفازی مخلوط همگن با به‌کارگیری خواص مؤثر برای مدل‌سازی جریان دوفاز نانوسیال استفاده شده است. شبکه‌بندی به صورت باسازمان انجام شده و کنار دیواره‌ها شبکه لایه-مرزی ایجاد شده است. مقایسه نتایج بدست آمده با نتایج تجربی بیانگر دقت قابل قبول شبیه‌سازی عددی بوده است. شبیه‌سازی در دو حالت عدد ریچاردسون و شارحرارتی ثابت به صورت پایا انجام شده و تغییرات ضریب جابجایی و عدد ناسلت در شرایط مختلف به صورت نمودار ارائه شده است. بررسی نتایج نشان می‌دهد که در حالت شار حرارتی ثابت انتخاب رابطه مناسب برای ضریب هدایت حرارتی مؤثر تأثیر قابل‌ملاحظه‌ای بر دقت نتایج بدست آمده خواهد داشت. بررسی نتایج نشان داد که در حالت عدد ریچارسون ثابت هر دو رابطه نتایج مشابه‌ای برای مقدار ضریب جابجایی می‌دهند به طوری که با افزایش درصد کسر حجمی نانوذره مقدار ضریب جابجایی افزایش می‌دهد. این در حالی است که در حالت شارحرارتی ثابت نتایج بدست آمده عکس یکدیگر است. به صورتی که با افزایش غلظت نانوذرات، در یک رابطه افزایش ضریب انتقال حرارت و در دیگری کاهش ضریب انتقال حرارت مشاهده می‌شود.

Authors

مریم ایزدی کیا

دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی - دانشکده مهندسی مکانیک

میراعلم مهدی

دانشکده مهندسی مکانیک- دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • [1] K. Liu, U. Choi, K. E. Kasza, Measurements of ...
  • [2] H. S. Nalwa, Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology; Volume ...
  • [3] J. Maxwell, Electricity and Magnetism Clarendon Press, UK, Oxford, ...
  • [4] J. C. Maxwell, J. J. Thompson, A treatise on ...
  • [5] S. Choi, Enhancing conductivity of fluids with nanoparticles, ASME ...
  • [6] S. Lee, S.-S. Choi, S. Li, and, J. Eastman, ...
  • [7] X. Wang, X. Xu, S. U. S. Choi, Thermal ...
  • [8] Q. Li, Y. Xuan, Experimental investigation on transport properties ...
  • [9] Y. Xuan, Q. Li, Heat transfer enhancement of nanofluids, ...
  • [10] R. L. Hamilton, O. Crosser, Thermal conductivity of heterogeneous ...
  • [11] Y. Xuan, Q. Li, W. Hu, Aggregation structure and ...
  • [12] Q.-Z. Xue, Model for effective thermal conductivity of nanofluids, ...
  • [13] C. H. Chon, K. D. Kihm, S. P. Lee, ...
  • [14] B. C. Pak, Y. I. Cho, Hydrodynamic and heat ...
  • [15] S. Lee, S. U.-S. Choi, Application of metallic nanoparticle ...
  • [16] Y. Xuan, Q. Li, Investigation on convective heat transfer ...
  • [17] کامیار کمانی، روح­­ا... رفعی. "بررسی انتقال حرارت و جریان ...
  • [18] G. S. Barozzi, E. Zanchini, M. Mariotti, Experimental investigation ...
  • [19] D. Choudhury, S. Patankar, Combined forced and free laminar ...
  • [20] E. Del Casal, W. N. Gill, A note on ...
  • [21] W. N. Gill, E. Del Casal, A theoretical investigation ...
  • [22] B. Morton, Laminar convection in uniformly heated horizontal pipes ...
  • [23] M. Akbari, A. Behzadmehr, Developing mixed convection of a ...
  • [24] A. Akbarinia, A. Behzadmehr, Numerical study of laminar mixed ...
  • [25] حسن خراسانی­زاده، علیرضا آقایی، حمیدرضا احترام، "بررسی عددی جریان ...
  • [26] N. Putra, W. Roetzel, S. K. Das, Natural convection ...
  •  [27] M. Manninen, V. Taivassalo, S. Kallio, On the mixture ...
  • [28] A. Behzadmehr, M. Saffar-Avval, N. Galanis, Prediction of turbulent ...
  •  [29] مسعود ضیائی­راد، مریم بیگی هرچگانی. 1396، "مطالعه عددی انتقال ...
  • [30] V. Bianco, O. Manca, S. Nardini, Performance analysis of ...
  • [31]  F. Garoosi, B. Rohani, M. M. Rashidi, Two-phase mixture ...
  • [32] A. Aghanajafi, D. Toghraie, B. Mehmandoust, Numerical simulation of ...
  • [33] B. Karbasifar, M. Akbari, D. Toghraie, Mixed convection of ...
  •  [34] L. Schiller, Nuamann,(1935): A Drag Coefficient Correlation.”, Z. Ver. ...
  • [35] S. E. B. Maı̈ga, C. T. Nguyen, N. Galanis, ...
  • [36] H. Brinkman, The Viscosity of Concentrated Solutions and suspension, ...
  • [37] K. Khanafer, K. Vafai, M. Lightstone, Buoyancy-driven heat transfer ...
  • [38] R. B. Mansour, N. Galanis, C. Nguyen, C. Aouina, ...
  • [39] S. Mirmasoumi, A. Behzadmehr, Numerical study of laminar mixed ...
  • نمایش کامل مراجع