انتقال حرارت جابه¬جایی اجباری نانوسیال غیرنیوتنی تحت جریان مغشوش در میکرولوله
به صورت ورد ودر 107صفحه
در این تحقیق، جریان مغشوش یک نانوسیال غیرنیوتنی در یک میکروکانال با مقطع دایره¬ای شبیه¬سازی شده است. ابتدا انواع طبقه‌بندی میکروکانال¬ها، روش¬های ساخت میکروکانال¬ها و همچنین مزایا و چالش¬های استفاده از میکروکانال¬ها بیان شده است. در ادامه مدل‌های مختلف در توصیف رفتار سیالات غیرنیوتنی و سپس مفهوم نانوسیال، نحوه تولید نانوذرات و تهیه نانوسیال، مدل‌های مختلف برای بیان خواص ترموفیزیکی نانوسیال¬ها از قبیل چگالی، ضریب گرمایی ویژه، ضریب هدایت حرارتی و لزجت دینامیکی تشریح شده است. همچنین مدل‌های مناسب برای استفاده در این تحقیق انتخاب شده‌اند. با استفاده از نرم‌افزار CFX، معادلات بقای جرم، بقای مومنتم و بقای انرژی برای جریان مغشوش سیال غیرنیوتنی محلول آبی 5/0 درصد وزنی کربوکسی متیل سلولز و همچنین برای نانوسیال حاوی ذرات اکسید مس در سیال غیرنیوتنی مذکور حل شده است. میدان‌های سرعت، فشار و دمای نانوسیال¬ها به دست آمده¬اند و با تحلیل نتایج ضریب انتقال حرارت جابه¬جایی و عدد ناسلت نانوسیال¬ها محاسبه شده¬اند. همچنین اثرات کسر حجمی یا غلظت نانوذرات، عدد رینولدز و قطر نانوذرات بر نتایج بررسی شده¬اند که بیانگر افزایش ضریب انتقال حرارت جابه¬جایی و عدد ناسلت با استفاده از نانوسیال غیرنیوتنی نسبت به سیال غیرنیوتنی پایه است. یک رابطه مستقیم بین این افزایش با کسرحجمی نانوذرات و عدد رینولدز وجود دارد. همچنین با کاهش قطر نانوذرات، ضریب انتقال حرارت جابه¬جایی افزایش می‌یابد.
انتقال حرارت جابه¬جایی اجباری نانوسیال غیرنیوتنی تحت جریان مغشوش در میکرولوله