دوره ۱۷، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۶ )                   جلد ۱۷ شماره ۶ صفحات ۳۱-۲۳ | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1396.17.6.9.9

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Heidarinejad G, Rabani R, Shirani E. The effect of wall force field on temperature distribution in nanochannel contains Lennard-Jones fluid by molecular dynamic simulation. Modares Mechanical Engineering 2017; 17 (6) :23-31
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-314-fa.html
حیدری نژاد قاسم، ربانی رضا، شیرانی ابراهیم. تاثیر نیروی دیواره بر توزیع دما در نانوکانالهای حاوی سیال لنارد-جونز به روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۳۹۶; ۱۷ (۶) :۲۳-۳۱

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۳۱۴-fa.html

تاثیر نیروی دیواره بر توزیع دما در نانوکانالهای حاوی سیال لنارد-جونز به روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی
قاسم حیدری نژاد* ۱، رضا ربانی۲ ، ابراهیم شیرانی۳
۱- تهران، بزرگراه جلال آل احمد، استاد دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی مکانیک، اتاق ۳۱۷
۲- دانشجو/دانشگاه تربیت مدرس
۳- استاد/موسسه آموزش عالی صنعتی فولاد
چکیده:   (۵۹۴۵ مشاهده)
در این مقاله انتقال گرما در گاز آرگون بین دو دیوار ساکن از کانال با ابعاد نانو، با استفاده از روش دینامیک مولکولی بررسی شده است. مقایسه بین دقت حل دو‌بعدی و سه‌بعدی نشان می‌دهد که برای مدل کردن اثر نیروی دیواره بر انتقال گرما، دقت حل دینامیک مولکولی دوبعدی کافی نیست. حل دوبعدی مقدار چگالی و دما در نزدیکی دیوارها را کمتر از مقادیر مربوط به حل سه‌بعدی پیش‌بینی می‌کند. در نظر گرفتن اثر ابعاد میدان بر دقت نتایج حل گرمایی نشان داد که ابعاد کانال در راستاهای تناوبی را باید حداقل به اندازه‌ی فاصله پویش آزاد مولکولی گاز در نظر گرفت تا نتایج مستقل از ابعاد میدان گردد. توزیع خواص سیال در عرض کانال نشان می‌دهد که مستقل از اختلاف دمای اعمال شده، وجود نیروی دیواره پروفیل دما و چگالی در گاز را تا فاصله‌ای حدود یک نانومتر از سطح دیوار به شدت تغییر می‌دهد. علاوه بر تغییرات چگالی ناشی از وجود نیروی دیوار در این ناحیه، اختلاف دما بین دیوارها نیز باعث تغییر در توزیع چگالی در مجاورت دیوار می‌شود. افزایش اختلاف دمای دو دیوار به بیشتر از 20 درجه کلوین، تغییر چگالی قابل توجهی به مقدار بیشتر از 5 درصد را نسبت به توزیع چگالی گاز در حالت دیوار همدما بوجود می‌آورد. تغییرات چگالی به وجود آمده در اثر اختلاف دما در مجاورت دیوار، منجر به عدم تطابق پروفیل توزیع دمای بی‌بعد و ضریب انتقال حرارت هدایتی محاسبه شده در گاز برای اختلاف دماهای مختلف می‌شود.
واژه‌های کلیدی: اثرات سطح، گاز رقیق، پروفیل دما
متن کامل [PDF 1315 kb]   (۷۰۶۴ دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: سیستمهای میکرو و نانو
دریافت: 1395/11/16 | پذیرش: 1396/1/14 | انتشار: 1396/2/30
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.