جستجو در مقالات منتشر شده
۴ نتیجه برای فروسیال
علی شکیبا، مفید گرجی بندپی،
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله، رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی نانوسیال مغناطیسی (آب و ۴% اکسید آهن) در یک مبدل حرارتی دولوله‌ای مستقیم افقی، تحت میدان مغناطیسی غیریکنواخت متقاطع با شدت‌های متفاوت به صورت عددی بررسی شده است. فروسیال به عنوان سیال گرم درون لوله داخلی و هوا به عنوان سیال سرد در لوله بیرونی درنظر گرفته شده و هر دو سیال در رژیم جریان آرام با جریانی غیر همسو می‌باشند. میدان مغناطیسی ذکر شده توسط سیم حامل جریان الکتریسیته ایجاد می‌شود که به موازات طولی مبدل و در فاصله‌ای مشخص و نزدیک به لوله داخلی (بین دولوله) قرار می‌گیرد. از مدل تکفازی و روش حجم محدود برای حل این مسئله استفاده شده است. اثرات میدان مغناطیسی با نوشتن کدهایی به زبان C++، به معادلات حاکم بر جریان فروسیال در نرم‌افزار انسیس فلوئنت ۱۴ اضافه شده است. اعمال میدان مغناطیسی غیریکنواخت متقاطع باعث ایجاد نیروی کلوین در جهت عمود بر جریان فروسیال می‌شود که پروفیل سرعت محوری را تغییر داده و در نهایت با ایجاد یک جفت گردابه، منجر به افزایش عدد ناسلت، ضریب اصطکاک پوسته‌ای و افت فشار فروسیال می‌شود. با مقایسه درصد افزایش عدد ناسلت، ضریب اصطکاک و افت فشار مشخص می‌شود که مقدار بهینه عدد مغناطیس برای Re_ff=۵۰ در محدوده Mn=۱,۳۳*۱۰^۶ و Mn=۲.۳۷*۱۰^۶ قرار دارد. درنتیجه با اعمال میدان مغناطیسی متقاطع غیریکنواخت ناشی از سیم حامل جریان الکتریسیته می‌توان جریان فروسیال را کنترل کرده و فرایند خنک کاری فروسیال در مبدل حرارتی دولوله‌ای را بهبود بخشید.
هادی کارگر شریف آباد، محمد فلسفی،
دوره ۱۵، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله انتقال حرارت جابجایی اجباری فروسیال در داخل یک لوله مسی شامل قسمتهایی با عایق الکترو مغناطیس تحت یک میدان مغناطیسی متناوب بصورت عددی بررسی شده است که هدف اصلی تحقیق، افزایش سرعت در لایه مرزی با استفاده از اثر میدان مغناطیسی بر روی نانوذرات برای افزایش انتقال حرارت بیشتر بوده است. با توجه به اینکه تاکنون اثر استفاده از عایق الکترومغناطیس در افزایش انتقال حرارت جابجایی بصورت تجربی بررسی نشده است، پس از مدلسازی عددی مسئله در حالت بدون عایق الکترو مغناطیس و اعتبار سنجی آن، اثرات میدان مغناطیسی بر مقدار ضریب انتقال حرارت جابجایی در درصدهای حجمی و اعداد رینولدز مختلف در لوله ای شامل قسمتهایی با عایق الکترومغناطیس مورد بررسی قرار گرفته و با حالت بدون عایق مقایسه شده اند. افزایش فرکانس زمانی میدان مغناطیسی متناوب و کسر حجمی نانوذرات، منجر به افزایش بهتر انتقال حرارت در محدوده مورد نظر گردیده اند که نتایج تاثیر این پارامترها و تغییرات ناشی از آنها نسبت به حالت بدون میدان مغناطیسی بیشتر می باشند. همچنین نتیجه بررسی در اعداد رینولدز مختلف نشان داده است که اثر میدان مغناطیسی در اعداد رینولدز کم و فرکانسهای بزرگتر، بیشتر بوده است.
علی عبداللهی، محمدرضا سلیم پور، نسرین اعتصامی،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
انتقال حرارت جوشش یکی از پرکاربردترین فرایندهای انتقال حرارت در صنعت به شمار می‌آید. در این مقاله انتقال حرارت جوشش استخری نانوسیال اکسید آهن –آب (فروسیال) در فشار اتمسفر به صورت تجربی بررسی شده است. نانوسیال استفاده شده در این تحقیق به‌صورت تک‌مرحله‌ای سنتز شده است و پایداری بسیار بالایی دارد. تکرارپذیری و دقت دستگاه آزمایش در سه مرتبه برای آب بدون یون انجام شده است که تطبیق بسیار خوبی با روابط موجود در تاریخچه دارد. با بررسی غلظت‌های حجمی متفاوت از نانوسیال، انتقال حرارت جوشش در غلظت‌های بالا با افزایش غلظت کاهش و در غلظت‌های پایین با افزایش غلظت افزایش می‌یابد. بنابراین ضریب انتقال حرارت جوشش در ۰/۱ درصد حجمی از نانوسیال دارای مقدار بهینه بوده و حداکثر به میزان ۴۳ درصد افزایش می‌یابد. زبری سطح جوشش با رسوب نانوذرات در اثر شرایط مختلف غلظت نانوسیال و شار حرارتی سطح جوشش در طول زمان تغییر می‌کند.لازم به‌ذکر است که در این پژوهش اثر تغییرات زبری سطح به‌دلیل رسوب نانوذرات و تاثیر گذشت زمان در فرایند جوشش برای نخستین بار مورد بررسی قرار می‌گیرد. بنابراین جهت بررسی تغییر رسوب نانوذرات در اثر تغییر غلظت نانوسیال و شار حرارتی سطح جوشش آزمایش‌هایی طرح شده است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که انتقال حرارت جوشش روی سطوح رسوب کرده با شارحرارتی پایین کاهش و روی سطوح رسوب کرده با شار حرارتی بالا افزایش می‌یابد.
محسن نظری، آتنا قادری، محمد حسن کیهانی،
دوره ۱۶، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
در مقاله حاضر، سقوط قطره سیال فرو در سیال غیر مغناطیسی تحت اثر میدان مغناطیسی یکنواخت در جریان دوفازی به صورت عددی مطالعه می‌شود. برای این منظور، از روش ترکیبی شبکه بولتزمن مدل شان- چن و روش حجم محدود استفاده شده است. معادله شبکه بولتزمن با استفاده از اضافه کردن ترم نیروی مغناطیسی جهت به روزرسانی میدان جریان حل می‌شود، در حالیکه معادله القاء مغناطیسی به روش حجم محدود برای محاسبه میدان مغناطیسی حل خواهد شد. برای اعتبارسنجی حل میدان جریان، مدل مورد نظر توسط آزمون‌های معروف آزمایش لاپلاس و صعود آزادانه حباب مورد امتحان قرار گرفته است. به منظور اعتبارسنجی میدان مغناطیسی، خطوط پتانسیل مغناطیسی عبوری از دایره نفوذپذیر و تغییر شکل قطره سیال فرو ساکن تحت میدان مغناطیسی شبیه سازی شده است. نتایج عددی مطالعه حاضر با داده‌های تجربی و عددی محققین قبلی، مقایسه شده و تطابق خوبی مشاهده شده است. تاثیر عدد باند مغناطیسی، ضریب نفوذپذیری مغناطیسی و جهت میدان مغناطیسی بر روی سقوط قطره سیال فرو مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که هرچه عدد باند مغناطیسی یا قابلیت نفوذپذیری مغناطیسی بیشتر باشد، قطره در راستای میدان تغییر شکل بیشتری می‌دهد. همچنین اگر راستای میدان مغناطیسی عمودی باشد قطره سریعتر سقوط می‌کند در حالیکه میدان مغناطیسی افقی سقوط قطره را به تاخیر می‌اندازد.
