تأثیر میدان مغناطیسی و نانوسیال هیبریدی بر انتقال حرارت از یک میکروکانال
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
5 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
doi
10.22075/jme.2024.31548.2514چکیده
مطالعه حاضر به بررسی عددی اثر میدان مغناطیسی و نانوسیال هیبریدی بر انتقال حرارت از یک میکروکانال میپردازد. میکروکانال با سطح مقطع مربع و ابعاد 5/0× 5/0 میلیمتر در داخل قطعه مکعبیشکل ایجاد شده است. قطعه مکعبیشکل از یک وجه تحت شار حرارتی و میدان مغناطیسی ثابت به ترتیب3750 وات بر مترمربع و یک تسلا بصورت عمود بر جریان قرار گرفته است. در این پژوهش از نانوسیال هیبریدی، روغن سویا بهعنوان سیال پایه و نانوذرات هیبریدی با شرایط اختلاط 75 درصد اکسید منیزیم و 25 درصد دیاکسید آلومینیوم با کسر حجمی یک تا 4 درصد استفاده شده است. جریان آرام و دبی حجمیهای سیال داخل میکروکانال 01/0، 025/0، 05/0، 075/0، 1/0 میلیلیتر بر ثانیه میباشد. در مطالعه عددی از مدل تک-فاز و برای حل معادلات از روش حجم محدود استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که استفاده از شرط مرزی انتقال حرارت جابهجایی اجباری با هوای محیط در 5 وجه قطعه مکعبیشکل نسبت به عدم استفاده از انتقال حرارت جابهجایی اجباری در وجوه میتواند باعث افزایش ضریب انتقال حرارت جابهجایی بین 3/8 تا 50 درصد شود.
