Flow and Heat Transfer Characteristics in High Speed Flows through Nano Scale Conduits Using DSMC-IP Method

Publish Year: 1387
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: English
View: 1,097

متن کامل این Paper منتشر نشده است و فقط به صورت چکیده یا چکیده مبسوط در پایگاه موجود می باشد.
توضیح: معمولا کلیه مقالاتی که کمتر از ۵ صفحه باشند در پایگاه سیویلیکا اصل Paper (فول تکست) محسوب نمی شوند و فقط کاربران عضو بدون کسر اعتبار می توانند فایل آنها را دریافت نمایند.

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

ICNN02_307

تاریخ نمایه سازی: 27 شهریور 1391

Abstract:

The fluid flow behavior and heat transfer characteristics in nano channels and nano nozzles at different Mach and Knudsen numbers are studied using Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) and Information Preservation (IP) methods. The study is carried on both supersonic and subsonic flow regimes. In the supersonic regime, nano-Poiseuille flow is simulated at two different Knudsen Numbers of 0.06 and 0.74 of which the latter one occurs in transition regime. To expand our study, we investigate the effect of back pressure and transport properties on nitrogen and helium flow behaviors. We also discuss the interaction between the generated oblique shock waves and boundary layer. A behavior similar to the one predicted by the classical theories such as that of Fanno theory, is observed in low Knudsen number regimes. Next, the heat and flow behaviors are studied in convergent-divergent nano nozzles. We elaborate the effects of pressure ratio across the nozzle on the mass flow rate, choking, and the generated thrust in a series of cases. The results show good agreement with the analytical Navier-Stokes-based solutions. The heat transfer results are also compared with the analytical solutions derived from Rayleigh theory. Eventually, we also discuss the nozzle half-angle expansion magnitude on subsonic boundary layer and the generated thrust.

Authors

V Mirjalili

Department of Aerospace Engineering, Sharif University of Technology

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • G.A. Bird, Molecular Gas Dynamics and the Direct Simulation of ...
  • J. Fan, and C. Shen, Statistical simulation of low-speed unidirectionl ...
  • Q.W. Wang, X. Yan, Q. He, Heat-flux- specified boundary treatment ...
  • نمایش کامل مراجع