Rostami J, Abbassi A, safar avval M. The Reasons of Differences between one phase and two phase Models of Nanofluids Heat Transfer Characteristics. Modares Mechanical Engineering 2018; 18 (3) :228-236
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-55-fa.html
۱- دانشگاه رازی
۲- دانشگاه صنعتی امیرکبیر
چکیده: (۷۵۲۰ مشاهده)
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.
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی کامل |
موضوع مقاله:
سیستمهای میکرو و نانو دریافت: 1396/9/20 | پذیرش: 1396/10/18 | انتشار: 1397/12/10