مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

اثر میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال آب-مس در محفظه T شکل مورب

نویسندگان
1 استاد دانشگاه شهرکرد
2 دانشگاه شهرکرد
چکیده
در این مقاله انتقال حرارت جابجایی آزاد نانوسیال در یک محفظه T شکل مورب پر شده از نانوسیال آب و مس تحت تاثیر میدان مغناطیسی ثابت به روش عددی بررسی شده است. دیوار بالائی محفظه در دمای سرد و سایر دیواره‌ها عایق می‌باشند. یک منبع حرارتی با دمای ثابت در کف محفظه تعبیه شده است. معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و توسط الگوریتم سیمپل به طور همزمان حل می‌گردد. عدد هارتمن از 0 تا 80 تغییر داده شده و محفظه تحت زوایای 0 تا 90 درجه چرخیده است. نتایج نشان می‌دهند، اثر میدان مغناطیسی بر نوسلت متوسط در ریلی‌های بالا بیشتر است. در Ra=105، افزایش نانوسیال، تا عدد هارتمن 20، سبب کاهش نوسلت متوسط می‌شود و در هارتمن 40 به بالا، سبب افزایش نوسلت متوسط می‌شود. در Ra=106، افزایش نانوسیال، تا عدد هارتمن 20، سبب افزایش نوسلت متوسط می‌شود و در هارتمن 40 به بالا، سبب کاهش نوسلت متوسط می‌شود. همچنین نتایج نشان می‌دهد، بیشترین انتقال حرارت در اعداد ریلی 105 و 106، در زاویه 5/67 درجه رخ می‌دهد و کمترین انتقال حرارت در اعداد ریلی 105 و 106، به ترتیب در زاویه صفر و 5/22 درجه رخ می‌دهد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Magnetic field effect on nanofluid water-cu natural convection in an inclined T shape cavity

نویسندگان English

behzad ghasemi 1
Abbas Kasaeipoor 2
Afrasiab Raisi 2
چکیده English

In this paper, the result of a numerical study on the natural convection in an inclined T shap cavity filled with Water-Cu nanofluid with the presence of a constant magnetic field was investigated. A heat source embedded on the bottom wall of enclosure, the upper wall is cold and the other walls are adiabatic. Discretization of the governing equations are achieved through a finite volume method and solved with SIMPLE algorithm. The Hartmann number has been varied from 0 to 80 and the cavity has been twisted under the angles between 0 to 90 degrees. The findings of study show that the effect magnetic field on the average Nusselt number is higher in high Reyleigh number. In Ra=105, the increase in nanofluid, to the Hartman number 20, contributes to decrease of the average number and in the Hartman number 40 and more, causes the average Nusselt number to increase. In Ra=106 , the increase in nanofluid, to the Hartman number 20, contributes to increase of the average number and in the Hartman number 40 and more, causes the average Nusselt number to decrease. The results also indicate that, the maximum heat transfer, in Ra=105 and Ra=106 accurse at 67.5° angle. the minimum heat transfer, in Ra=105 and Ra=106 accurse at 0° and 22.5° angle respectively.

کلیدواژه‌ها English

Magnetic Field
T shape cavity
Nanofluid
solid volume fraction
Natural Convection