بررسی عددی جریان نانوسیال داخل دو صفحه موازی در حضور موانع

در سال های اخیر مطالعات بر روی رفتار ریولوژیکی و انتقال حرارتی نانوسیالات به شدت رشد کرده و نتایج حاصل، پیشرفت های چشم گیری در این زمینه را حکایت می کند. این پژوهش، با استفاده از روش حجم محدود، به بررسی انتقال حرارت همرفت روی سطوح بالایی دو مانع داخل دو صفحه موازی که آب در آن جریان دارد، می پردازد. سطح بالایی موانع در شارحرارتی ثابت و صفحه بالایی و پایینی آدیاباتیک هستند. بررسی ها برای عددهای رینولدز 5، 10، 15، 20، 25 و 30 انجام شده است. سیلندر مثلثی که در ورودی جریان تعبیه شده در رینولدزهای پایین که جریان پایا می باشد، باعث به وجود آمدن دو گردابه متقارن پشت ضلع عمودی سیلندر می شود. به منظور افزایش انتقال حرارت، نانوسیال به سیال پایه اضافه می شود. مقایسه ضریب انتقال حرارت برای سه نانوسیال آلومینا، مس و تیتانیوم دی اکسید در کسرحجمی 0.05 انجام شده است. جریان لایه ای و از الگوریتم سیمپل برای حل استفاده شده است. نتایج به دست آمده به خوبی تفاوت ضریب انتقال حرارت را در رینولدزهای مختلف و کسرحجمی نانوذره های مختلف نشان می دهد. نتایج بیانگر این است که، با افزایش عدد رینولدز ضریب انتقال حرارت متوسط روی سطوح هر دو مانع افزایش می یابد. همچنین نانوسیال آلومینا بیشترین تاثیر را روی افزایش ضریب انتقال حرارت روی سطوح بالایی هر دو مانع دارد.

Keywords:

ضریب انتقال حرارت , عدد رینولدز , نانوسیال , شار حرارتی ثابت , روش حجم محدود