بررسی عددی تاثیر میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت جابجایی طبیعی درون محفظه مربعی پر شده با نانوسیال آب - اکسید آلومینیوم

در کار حاضر، تاثیر میدان مغناطیسی بر جابه جایی طبیعی در محفظه مربعی مورد بررسی قرار گرفته است. این محفظه از آب و نانو ذرات اکسید آلومینیوم پر شده است. دیواره های افقی همانطور که در شکل 1 مشخص است در دمای ثابت قرار دارد به طوری که دیواره بالایی، دیواره سردTC و دیواره پایینی دیواره گرم TH می باشد. دیواره های عمودی عایق می باشد. یک میدان مغناطیسی عمودی ثابت به صورت خارجی اعمال شده است. معادلات اصلی که جریان حاصل از جابجایی طبیعی درون محفظه را توصیف می کند شامل معادلات بقای جرم، مومنتوم و انرژی می باشد. این معادلات توسط روش حجم محدود حل می شوند. نتایج عددی برای محدوده وسیعی از اعداد هارتمن Ha=o-100 و برای یک عدد گراشف Gr=10 و درصد حجمی 0.1 به صورت خطوط جریان، خطوط همدما و نرخ شار ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که میدان مغناطیسی اثرات گسترده ای روی جریان و انتقال حرارت دارد. به طوری که وقتی عدد هارتمن زیاد شد نرخ شار کاهش پیدا کرد که نشان می دهد مکانیزم انتقال حرارت از جابه جایی طبیعی به سمت هدایت می رود به طوری که در مقادیر بالاتر از Ha=60 خطوط همدما با یک گرادیان دما، موازی با بردار شتاب توصیف می شود. در این حالت انتقال حرارت از نوع هدایت خالص می باشد.

Keywords:

جابه جایی طبیعی , عدد هارتمن , محفظه مربعی , میدان مغناطیسی , نانوسیال