ارزیابی عددی میزان آنتروپی تولید شده تحت اثر میدان مغناطیسی و جذب/تولید گرما به واسطه انتقال حرارت دوگانه نانوسیال ترکیبی

در مطالعه حاضر، میزان آنتروپی تولید شده ناشی از انتقال حرارت دوگانه نانوسیال ترکیبی درون محفظه K شکل تحت اثر میدان مغناطیسی یکنواخت و غیریکنواخت و جذب/تولید گرما یکنواخت بررسی شده است. شبیه سازی با نوشتن کد رایانه ای به زبان فرترن و با استفاده از روش شبکه بولتزمن صورت پذیرفته است. تغییرات عدد رایلی، عدد هارتمن، ضریب جذب/تولید گرما، نسبت هدایت حرارتی، نسبت ابعاد محفظه و نوع اعمال میدان مغناطیسی و کسر حجمی نانوذرات به عنوان متغیرهای اصلی این بررسی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج نشان داد می توان قدرت جریان، میزان انتقال حرارت و آنتروپی تولید شده را با اعمال میدان مغناطیسی کاهش داد. کاهش کمتر عدد ناسلت متوسط با غیر یکنواخت اعمال کردن میدان مغناطیسی حاصل می شود. افزایش ضریب جذب/تولید گرما به دلیل افزایش دمای مجموعه منجر به کاهش عدد ناسلت متوسط می شود که این اثر با افزایش عدد هارتمن، بیشتر می شود. افزودن نانوذرات به سیال پایه در حالتی که هدایت پدیده غالب است، موجب افزاش میزان انتقال حرارت می شود. انتقال حرارت تابعی از نسبت ضریب هدایت حرارتی و عدد رایلی بوده و افزایش این دو پارامتر اثرات جابجایی را افزایش می دهد و در این شرایط، اثر افزایش عدد هارتمن نمایان تر است. افزایش نسبت ابعاد محفظه منجر به کاهش عدد ناسلت متوسط و آنتروپی شده ولی اثر افزودن نانوذرات در این حالت بیشتر است. آنتروپی تولیدی با افزایش عدد هارتمن کاهش و با افزایش عدد رایلی و ضریب جذب/تولید گرما افزایش می یابد.

Keywords:

انتقال حرارت دوگانه , نانوسیال ترکیبی , میدان مغناطیسی غیر یکنواخت , تغییر نسبت ابعاد محفظه , تولید آنتروپی , جذب/تولید حرارت یکنواخت , روش شبکه بولتزمن