آنالیز و ایجاد میدان جریان توربولانسی نانوسیال غیرنیوتنی در لوله های مخصوص با استفاده از نرم افزار ANSYS-FLUENT

در این تحقیق میدان دما، تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه جایی و تغییرات عدد ناسلت برای نانو ذرات اکسید مس در یک سیال پایه غیرنیوتنی در لوله ی مجهز به نوار پیچ خورده شبیه سازی شده است. حل دقیق جریان آرام سیال غیرنیوتونی با استفاده از الگوریتم عددی فشردهضمنی صورت گرفته است. نظر به اینکه مدل توانی یکی از پرکاربردترین و مهم ترین مدل ها در تخمین رفتار سیالات غیر نیوتونی است،بنابراین در این تحقیق، برای مدل کردن سیال غیر نیوتونی از مدل توانی استفاده شده است. با استفاده از نرم افزار FLUENT، معادلات بقایجرم، بقای مومنتم و بقای انرژی برای جریان آرام سیال پایه غیرنیوتنی محلول آبی ۰/۵ درصد وزنی کربوکسی متیل سلولز حاوی نانو ذرات اکسید مس حل شده است. میدان دمای نانوسیال ها و نمودار تغییرات ضریب انتقال حرارت جا به جایی به دست آمدهاند. همچنین اثراتافزایش غلظت سیال غیرنیوتنی محلول آبی ۰/۵ درصد وزنی کربوکسی متیل سلولز و عدد رینولدز بر نتایج بررسی شده اند که بیانگر افزایش ضریب انتقال حرارت جابه جایی و عدد ناسلت با استفاده از نانوسیال غیرنیوتنی نسبت به سیال غیرنیوتنی پایه است. یک رابطه مستقیم بیناین افزایش با غلظت سیال غیرنیوتنی و عدد رینولدز وجود دارد.

Keywords:

مبدل حرارتی , نوار پیچ خورده , نرم افزار فلوئنت , نانو سیال غیرنیوتنی , بهبود انتقال حرارت