بررسی عددی ویژگی های جریان و انتقال حرارت نانوسیال در خنککاری کانال با دیواره های مثلثی شکل

در این پژوهش جریان و انتقال حرارت سه بعدی نانو سیال آب-اکسید آلومینیوم به صورت تک فازی در داخل کانال با دیواره های تغییر شکل دار مثلثی شکل به صورت عددی شبیه سازی شده است. در پژوهش انجام شده تاثیر وجود دیواره های حفره دار ذوزنقه ای شکل بر ویژگی های جریان در جریان آشفته در محدوده ی اعداد رینولدز 10000 تا 40000 مورد بررسی قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، نانو سیال آب-اکسید آلومینیوم به صورت تکفازی شبیه سازی شده و تاثیر کسر حجمی نانو ذره در عملکرد حرارتی و سیالاتی مورد بررسی قرار گرفته است. صحت نتایج نیز با مقایسه نتایج تجربی دیگران مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ارائه شده شامل مشخصه های جریان و انتقال حرارت از جمله عدد ناسلت، افت فشار، دمای میانگین و ضریب عملکرد حرارتی-سیالاتی هستند. نتایج بدست آمده نشان می دهد، افزایش افت فشار ناشی از تغییر شکل دیواره مثلثی شکل در جریان آب خالص به افزایش انتقال حرارت غلبه دارد و ضریب عملکرد کمتر از 1 است اما در جریان نانو سیال، ضریب عملکرد بیش از 1 می باشد و استفاده از نانو سیال در هندسه مورد بررسی، از دیدگاه مهندسی توجیه پذیر می باشد

Keywords:

انتقال حرارت , کانال , نانو سیال , تحلیل عددی