مدل سازی عددی یک لوله حرارتی با شیارهای داخلی طولی برای تبادل حرارت در کاربردهای فضایی

لوله های حرارتی شیاردار در شرایط بدون جاذبه مانند کاربردهای فضایی به خوبی عمل می کنند. این نوع لوله حرارتی یک محفظه به شکل لوله است کره در محیط آن شیارهایی با ابعاد کمتر از یکمیلیمتر ایجاد شده و در طول لوله گستر پیدا کرده است. این شیارهای مویین بخرش مهم از لوله حرارتی هستند که کشش سطحی بر دیواره آنها عامل انتقال سیال کاری در فاز مایع است. در پژوهش حاضر یک مدل دینامیک سیالات محاسباتی برای شبیه سازی جریان سیال و انتقال حرارت درون لوله حرارتی شیاردار ایجاد شده است. معادلات حاکم مرتبط با لوله حرارتی شیاردار در سه بعد با رویکرد استاندارد حجم محدود به وسیله نرم افزار انسیس به صورت عددی حل شده اند. رو حجم سیال برای شبیه سازی جریان دوفازی درون لوله حرارتی مورد استفاده قرار گرفته است. روش عددی به کارگرفته شده با مقایسه نتایج عددی برا داده های تجربی موجود اعتبارسنجی شده است و تطبیق خوبی میان نتایج عددی و تجربی مشاهده شده است. از مدل ایجاد شده برای بررسی اثر نوع سیالکاری بر عملکرد حرارتی لوله حرارتی استفاده شده است. شبیه سازی با دو سیال کاری استون و آب انجام شده است. نتایج عددی نشان داد که لوله حرارتی با سیال کاری آب عملکرد حرارتی بهتری نسبت به لوله حرارتی با سیال کاری استون دارد، اما دمای کاری آن بالاتر است

Keywords:

لوله حرارتی شیاردار , کشش سطحی , رو حجم سیال , شبیه سازی عددی , کاربردهای فضائی