شبيه سازي عددي انتقال حرارت نانو سيال درون محفظه با گرمكن با دماي سينوسي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

چكيده : انتقال حرارت جابجايي درون محفظه‌ها كاربردهاي زيادي دارد كه از آن جمله مي‌توان خنك سازي تجهيزت الكترونيكي و كيس هاي كامپيوتر را نام برد و روش دستيابي به مقدار بهينه انتقال حرارت از طريق تغيير به عنوان مثال غلظت نانو سيال يا دامنه نوسان دماي پريوديك را بدست آورد. در اين پايان نامه جابجايي طبيعي درون محفظه‌ي مربعي حاوي نانوسيال به صورت عددي شبيه سازي مي شود.ديوارهاي بالا و پايين آدياباتيك هستند.ديوار سمت راست در دماي پايين قرار دارد درحالي كه ديوار سمت چپ به صورت سينوسي با زمان تغيير ميكند.اثر دامنه و فركانس نوسان بر تغييرات دما بررسي مي‌گردد. نتايج نشان مي دهد كه دامنه و فركانس نوسان بر توزيع دما درون محفظه موثر است. در عدد رايلي كم، عدد ناسلت مستقل از عدد رايلي و عدد هارتمن است، در حالي كه در عدد رايلي بالاتر، جريان جابجايي غالب بوده و عدد ناسلت مستقل از عدد هارتمن است. با افزايش كسر حجمي نانو ذرات ،ميزان انتقال حرارت ممكن است افزايش يا كاهش يابدكه مقدار آن بستگي به مقادير اعداد هارتمن و رايلي دارد. ميزان افزايش مقدار انتقال حرارت جابجايي درون محفظه بسته،En، در دامنه هاي2/0، 4/0 و 8/0 به روش عددي بررسي شد. نتايج نشان مي‌دهد كه در يك عدد رايلي ثابت، با افزايش دامنه، مقدار En افزايش يافته، همچنين با افزايش عدد رايلي در دامنه ثابت نيز مقدار En افزايش مي‌يابد. تغييرات عدد ناسلت متوسط براي غلظت هاي متفاوت نانو سيال 01/0و 02/0و 03/0 و 04/0 نيز به صورت عددي محاسبه شد، همچنين اثرعدد هارتمن متفاوت 0 ، 25 ، 50 و 100 بر تغييرات عدد ناسلت بررسي گرديد، نتايج نشان داد كه در غياب ميدان الكترومغناطيسي يعني 0Ha=، مقدار عدد ناسلت با افزايش غلظت افزايش مي‌يابد، ولي در حضور ميدان مغناطيسي اين مقدار كاهش مي‌يابد، همچنين نتيجه نشان داد كه در 0Ha= با افزايش غلظت، عدد ناسلت متوسط افزايش مي يابد ولي در مابقي اعداد هارتمن اين مقدار كاهش مي يابد. همچنين در يك غلظت ثابت با افزايش عدد هارتمن مقدار عدد ناسلت كاهش مي يابد.

213554

تبديل انرژي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان

مرضيه رضازاده