نوع مقاله : مقاله علمی
نویسنده
گروه مکانیک، دانشگاه بزرگمهر قائنات، قاین، خراسان جنوبی، ایران
چکیده
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
نویسنده [English]
با توجه به اهمیت فرایند خنک کردن و گرم کردن یک جسم جامد، تولید انتروپی در جریان محدود در اطراف یک مانع مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، شبیه سازی عددی جریان لایه‌ای آرام و انتقال حرارت نانو سیالها با نانو ذرات با شکل های مختلف در نظر گرفته شده است. نانو سیالها مخلوط آب با ناونو ذرات Al2O3 یا نانو لوله های کربن (CNTs) می باشند. معادله‌های ناویر-استوکس و انرژی به صورت عددی در یک سیستم مختصات متناسب با هندسه جسم، با استفاده از روش حجم کنترل حل می شوند. الگوهای جریان و میدان‌های دما برای مقادیر مختلف غلظت ذرات به طور دقیق بررسی می‌شوند. علاوه بر این، اثرات شکل و غلظت نانو ذرات بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار می‌گیرد. همچنین، تاثیر نانو سیالها بر افت فشار و قدرت پمپ بررسی می شود. از سوی دیگر، کمینه کردن تولید انتروپی به عنوان معیار بهینه سازی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که در بیشتر موارد، نانو سیالها انتقال حرارت و همچنین افت فشار را افزایش می دهند. همچنین، شکل نانو ذرات مکانیزم انتقال حرارت در نانو سیالها مهم است. نانو سیالها با نانو ذرات استوانه ای نسبت به نانو سیال‌های که دارای نانو ذرات با شکل کروی هستند، انتقال حرارت را بیشتر افزایش می‌دهند. برای نانو سیال حاوی CNT با غلظت %5/0 انتقال حرارت خیلی بیشتر از توان پمپاژ افزایش یافته است که این نانو سیال را یک انتخاب اقتصادی می‌سازد.
کلیدواژه‌ها [English]
)