دلایل تفاوت نتایج مدلهای یکفازی و دوفازی در انتقال حرارت نانوسیالات | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 24, Volume 18, Issue 3, 1397, Pages 228-236 PDF (1.59 M) | ||
| Authors | ||
| جواد رستمی* 1; عباس عباسی2; مجید صفاراول2 | ||
| 1دانشگاه رازی | ||
| 2دانشگاه صنعتی امیرکبیر | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله انتقال حرارت مزدوج نانوسیالات در یک میکروکانال موجی شکل با استفاده از مدل یکفازی به روش همگن و مدل دوفازی به روش اویلری-لاگرانژی بصورت عددی بررسی و تفاوت نتایج با استفاده از تحلیل های فیزیکی مطالعه شده است. سیال پایه آب و نانوذرات از دو جنس اکسید آلومینیوم و مس است. غلظت حجمی نانوذرات تا 2% و قطر آنها 100 نانومتر است. معادلات سه بعدی حاکم شامل پیوستگی، ممنتوم و انرژی در سیال از دیدگاه اویلری به روش حجم کنترل (سیمپل) حل شدهاند. معادلات حاکم بر حرکت و انرژی ذرات نیز به روش لاگرانژی جداسازی و به روش رنگ-کوتای مرتبه 4 حل شدهاند. چون در روش لاگرانژی معادلات حرکت در سه بعد و معادله انرژی برای تکتک ذرات حل میشود، از روش پردازش موازی و با استفاده از ابر کامپیوتر این معادلات حل شدهاند. نتایج نشان میدهند که تحت تاثیر نیروی درگ توزیع ذرات بصورت همگن نیست و این موضوع منشا اختلاف نتایج روش همگن و مدل دوفازی است. توزیع ناهمگن ذرات بر میدانهای سرعت و دما نیز تاثیر میگذارد و باعث می-شود نتایج حاصل از مدل دوفازی متفاوت از نتایج مدل یکفازی (همگن) شود و در بعضی حالات این اختلاف به حدود 20% نیز میرسد. | ||
| Keywords | ||
| نانوسیال; مدل یکفازی; روش همگن; مدل دوفازی; روش اویلری-لاگرانژی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 616 PDF Download: 787 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,679 |
| PDF Download | 17,550,043 |