تحلیل اثر پارامترهای تاثیرگذار بر انتقال حرارت جابجایی توام در مکعب زاویه دار حاوی نانو ذره اکسیدی آلومنیوم و مس توسط شبکه محاسباتی بولتزمن

محمدرضارحیم پور¹ محمدهمت اسفه² سعیداسفنده³

1) کارشناسی ارشد مکانیک گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه جامع امام
2) دکتری مکانیک گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه
3) دکتری مکانیک گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه

محل انتشار : دهمین کنفرانس بین المللی فناوری های نوآورانه در زمینه علوم، مهندسی و تکنولوژی(tetsconf.com)
چکیده :
در این پژوهش اثر استفاده از نانواکسید آلومنیوم و مس در محدوده کسرحجمی 25/0، 5/0، 75/0 درصد با عدد ریچاردسون 1/0 و 1 بررسی می شود. تصویر محفظه‌ مورد بررسی به صورت یک مربع دو بعدی است که تحت زاویه های متفاوت از سطح افق قرار دارد و درون آن دو مانع مربع شکل، مجزا، که درحال انتقال حرارت با سیال درون مکعب اصلی می باشد. اثر مشخصه‌های هندسی بر انتقال حرارت جابجایی توام توسط شبکه محاسباتی بولتزمن مورد بررسی قرار می گیرد تا نقطه بهینه پیدا شود. مسئله اصلی در این پژوهش بالابردن میزان کلی انتقال حرارت می باشد که عموما در مبدل های حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد. مشاهده شده است که نانواکسید آلومنیوم در شرایط برابر بازدهی بالاتری نسبت به نانواکسید مس دارد و انتقال حرارت بیشتری در شکل هندسی بدست آمده است. همچنین میزان انتقال حرارت با کاهش در مقدار درصد کسر حجمی افزایش می یابد. معادلات حاکم بر مکعب دو بعدی، معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی است که باید برای شرایط مساله مورد نظر خصوصی سازی شود. این عملیات با استفاده از روش حجم محدود برای بررسی رفتار حرارتی سیال حل می شود. در ادامه به محاسبه سرعت حرکت دیواره پرداخته و مقدار اعداد بی بعد را محاسبه می کنیم. امروزه تحقيقات در زمينه نانوسيالات بیانگر افزايش ضرايب انتقال حرارت و جرم است. این افزايش ضرايب سبب افزايش بازده، و كاهش اندازه تجهيزات و همچنين هزينه ساخت آنها مي شود. تمامی این تغییرات در زبان برنامه نویسی فرترن انجام می گردد و در نهایت خروجی ها بدست آمده و نتایج آن ارایه می گردد.
کلمات کلیدی : انتقال حرارت جابجایی کسرحجمی عدد ریچاردسون مبدل حرارتی.