مطالعه عددی اثر نانوسیالات مختلف بر میزان انتقال حرارت و ضریب اصطکاک در جریان متلاطم درون میکروکانال متخلخل

امین دزفولی زاده¹ محمد سپهری راد² سعیده کریمی³

1) دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران-
2) دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک،
3) دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک،

کد IOI مقاله : XDCZ-EHGKZ
محل انتشار : اولین کنفرانس مهندسی و فن آوری دانشگاه تبریز(ncoei.ir)
چکیده :
    در مطالعه حاضر، جریان سیال و انتقال حرارت جابه‌جایی اجباری نانوسیال معمولی آب- مس و نانوسیال هیبریدی آب- مس- اکسید سیلسیم درون میکروکانال متخلخل با سطح مقطع مثلثی به صورت عددی بررسی شده است. هندسه به صورت سه بعدی مدل سازی شده است. از روش حجم محدود و الگوریتم سیمپل، برای حل عددی معادلات بقا استفاده شده است. مدل توربولانسیk-𝛆 برای حل معادلات آشفتگی به‌کار گرفته شده است. مطالعه برای اعداد رینولدز 5000 تا 11000، کسرحجمی صفر تا 04/0 از نانوذرات و ضریب تخلخل 7/0 انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش عدد رینولدز در تمامی کسرحجمی‌ها، عدد ناسلت متوسط و ضریب اصطکاک افزایش می‌یابد. بیشترین میزان تغییرات عدد ناسلت متوسط مربوط به عدد رینولدز 11000 و کسرحجمی 4 درصد می‌باشد که مقدار آن به ترتیب به میزان 07/13 و 27/3 درصد نسبت به سیال پایه و نانوسیال معمولی افزایش داشته است. همچنین بیشترین میزان ضریب اصطکاک مربوط به نانوسیال هیبریدی در عدد رینولدز 11000 و کسرحجمی 4 درصد می‌باشد، که میزان آن به ترتیب 97/71 و 41/15 درصد نسبت به سیال پایه و نانوسیال معمولی افزایش داشته است.

کلمات کلیدی : نانوسیال معمولی و هیبریدی میکروکانال محیط متخلخل جریان متلاطم الگوریتم simple