حل عددی جابه جایی ترکیبی جریان نانوسیال غیرنیوتنی در کانال حاوی موانع

در این تحلیل جابه جایی ترکیبی جریان آرام نانوسیالات با سیال پایه غیرنیوتنی (سدیم الگنیت) برپایه مدل شبه پلاستیک همراه با نانوذرات اکسید آلومینیم در کانال مستطیلی دوبعدی (با عمق نامحدود) حاوی موانع متعدد مطالعه شده است. دمای سیال ورودی به کانال مستطیلی شکل، یکنواخت و کمتر از دیواره ها بوده است و دیواره های کانال دارای شرایط دمای ثابت اند. برای حل معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی به صورت عددی از روش حجم محدود با الگوریتم سیمپلر استفاده شده است. در این تحقیق تاثیر تعداد و ارتفاع موانع، کسر حجمی نانوذرات در سیال پایه غیرنیوتنی، عدد ریچاردسون و عدد رینولدز بر نرخ انتقال حرارت و افت فشار به صورت عدد ناسلت و ضریب اصطکاک بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش ذرات جامد آلومینیم در سیال غیرنیوتنی الگنیت سدیم سبب افزایش انتقال حرارت و ضریب اصطکاک در طول کانال می شود، همچنین با افزایش عدد رینولدز میزان انتقال حرارت در کانال افزایش می یابد. نتایج نشان داد که افزایش ارتفاع موانع ازH/۳ به H/۲ سبب افزایش ۱۰درصد در عدد ناسلت متوسط و ۱۳درصد در ضریب اصطکاک متوسط خواهد شد. نتایج مطالعات نشان داد که افزایش عدد ریچاردسون سبب کاهش عدد ناسلت و ضریب اصطکاک خواهد شد. افزایش تعداد موانع از ۳ به ۵عدد سبب کاهش۵/۳درصدی در عدد ناسلت خواهد شد.

Keywords:

جابه جایی ترکیبی , نانوسیال اکسید آلومینیم , کانال حاوی مانع , سیال غیرنیوتنی سدیم الگنیت