بررسی عددی جریان نوسانی نانوسیال در کانال مستطیلی شکل در حالت غیردائم
نویسندگان
1 دانشگاه اصفهان، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی مکانیک
2 دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهرکرد
doi
10.22075/jme.2017.1749چکیده
در این مقاله جریان آرام نوسانی نانوسیال عبوری از یک کانال مستطیلی با دیواره دمای ثابت را در حالت غیردائم به صورت عددی مورد مطالعه قرار داده ایم. برای این منظور دستگاه معادلات دیفرانسیل حاکم بر مدل دوبعدی جریان نانوسیال و انتقال حرارت در کانال به صورت جبری گسسته سازی شده و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده است. تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله فرکانس نوسانات، عدد رینولدز، دامنه نوسانات و همچنین اثر کسر حجمی نانوذرات را بر روی سرعت افقی، افت فشار ، ناسلت متوسط و عدد ناسلت کلی در کانال بررسی گردید. نتایج نشان میدهد که افزایش دامنه نوسان تاثیری بر روی دوره تناوب نوسانات و مدت زمان برخورد نانوسیال با دیواره نمی گذارد و موجب افزایش عدد ناسلت می شود. همچنین با افزایش فرکانس نوسانات، تعداد نوسانات افزایش یافته، دوره تناوب نوسانات کاهش یافته و مدت زمان برخورد نانوسیال با دیواره کاهش یافته است، ولی تاثیر محسوسی بر افزایش عدد ناسلت نمی گذارد. علاوه بر آن، با افزایش عدد رینولدز و کسر حجمی نانوذرات، میزان انتقال حرارت از نانوسیال نیز افزایش مییابد. همچنین با بررسی اثر جریان نوسانی بر روی نانوذرات مختلف، مشخص شد که ناسلت نسبی ماکزیمم برای سیال حاوی نانوذرات نقره از دیگر سیالها بیشتر است.
