نسیم نایب پاشایی - Standard Research Institute (SRI)
سید محمد مهدی هادوی - Tarbiat Modares University

در پژوهش حاضر، اثر افزودنی­های نانو آلومینا و نانوگرافن در بهینه­سازی عملکرد و بهبود ویژگی­های سیال ضد یخ/یخ زدا بررسی شد. غلظت نانوذرات در این تحقیق ۰۵/۰، ۱/۰، ۵/۰، ۱، ۵/۱، ۲ و ۵/۲ درصد حجمی لحاظ گردید و دماهای مورد آزمایش در بازه دمائی ۲۹۳-۲۵۳ کلوین انتخاب شد. بررسی ریخت و ریزساختار نانوذرات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) انجام شد. تشخیص فازهای موجود در نانوذرات به وسیله آنالیز تفرق اشعه ایکس(XRD) انجام شد. هدایت حرارتی، کشش سطحی و ویسکوزیته دینامیک نانوسیالات هیبریدی اندازه­گیری و با سیال پایه مقایسه شد. نتایج نشان دهنده آن است که خواص هدایت حرارتی و در نتیجه کارائی سیال ضد یخ/یخ زدا با افزودن ذرات نانو  در کسر حجمی مشخص بهبود می­یابد. با در نظر گرفتن نحوه عملکرد سیال ضد یخ /یخ زدای بدنه هواپیما ، افزایش کشش سطحی سیال، به بهبود عملکرد آن در پوشانندگی سطوح هواپیما در مقابل نشست قطرات باران و شبنم سرد و برف کمک می­کند در نتیجه عملکرد ضد یخ /یخ زدائی سیال را تقویت می­کند. بر مبنای نتایج حاصل از اندازه­گیری ویسکوزیته دینامیک نانوسیال هیبریدی آب – ضد یخ:یخ زدا / نانو گرافن – نانو آلومینا، افزودن نانوذرات در محدوده کسر حجمی ۰ تا ۵/۰ درصد، علاوه بر افزایش ویسکوزیته، رفتار غیرنیوتنی رقیق گردانی برش سیال پایه، که لازمه اصلی عملکرد سیال ضد یخ /یخ زدای بدنه هواپیما می­باشد را حفظ می­کند ولی در غلظت­های بالاتر نانوسیال هیبریدی رفتار متمایل به رفتار غیرنیوتنی ضخیم شونده برش را نشان می­دهد. بنابراین افزودن این دو نوع نانوذرات در کسرهای حجمی زیر ۵/۰ درصد به تقویت عملکرد سیال ضد یخ/یخ زدا کمک می­کند.

Aircraft anti-icing/de-icing fluid, Hybrid nanofluid, Al۲O۳ nanoparticle, Graphene nanoplate, سیال ضد یخ / یخ زدای بدنه هواپیما, نانوسیال هیبریدی, نانو ذرات آلومینا, نانوصفحات گرافن