بررسی عددی انتقال حرارت و تولید آنتروپی جریان سیال آب/Al۲O۳ در یک حفره بسته با دو چیدمان مختلف ۴ مانع دایروی به روش هیبرید FD-LBM
Publish place: KARAFAN، Vol: 19، Issue: 1
Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 86
This Paper With 29 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_KARFN-19-1_020
تاریخ نمایه سازی: 5 شهریور 1402
Abstract:
در این پژوهش، جریان، انتقال حرارت و تولید آنتروپی نانوسیال آب/Al۲O۳ در یک حفره بسته با حضور ۴ مانع دایروی با دو چیدمان مختلف در هندسه شبیه سازی شده است. تکنیک به کاررفته برای شبیه سازی جریان نانوسیال براساس روش مشهور نانوسیال تک فاز غیرهمگن (مدل بونگیورنو) می باشد که در این روش اصولا نرخ نفوذ در معادله غلظت نانوسیال ضعیف می باشد و می تواند در همگرایی حل تاثیر منفی داشته باشد. از همین رو به منظور غلبه بر این نقیصه، نرم افزار مورداستفاده در این شبیه سازی فرترن ۹۰ انتخاب گردید و کد موردنظر با استفاده از یک روش جدید FD-LBM با قابلیت TVD نوشته شد که با استفاده از این الگوریتم امکان شبیه سازی عددی جریان های سیالات با نرخ نفوذ پایین نسبت به نرخ همرفت بالاتر فراهم می شود. پارامترهای فعال در این پژوهش عدد ریلی، لویس و درصد حجمی نانوذرات اکسید آلومینیم هستند که تاثیر آنها بر عدد ناسلت، عدد شروود و نرخ آنتروپی تولیدشده در هندسه حل، با دو چیدمان مختلف موانع بررسی می گردد. براساس نتایج این مدلسازی تابع جریان و به تبع آن سرعت سیال در چیدمان لوزی به مراتب بیشتر از چیدمان مربعی می باشد. همچنین مشخص شد که با افزایش نانوذرات نه تنها نرخ انتقال حرارت از دیواره افزایش نمی یابد بلکه در % ۹ = φ مقدار ناسلت نزدیک به ۱۵ درصد کاهش می یابد.
Keywords:
روش عددی هیبرید FD , LBM نانوسیال مدل تک فاز غیرهمگن چیدمان موانع مختلف ناپایداری روش حل شبکه بولتزمن
Authors
امیر جواد احرار
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفه ای، تهران، ایران.
محمد امید پناه
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفه ای، تهران، ایران.
سید علی آقا میرجلیلی
استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران.
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 :