اثرات مکش/دمش بر جریان و انتقال حرارت یک صفحه نفوذپذیر در حضور نانوسیالهای مختلف
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، قم
2 کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
3 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران.
doi
چکیده
در این پژوهش، جریان و انتقال حرارت نانوسیال روی یک صفحه نفوذپذیر در حضور شرط مرزی جابجایی مورد بررسی قرار گرفته است. چهار نوع نانو سیال آب- مس، آب- آلومینا، آب- تیتانیا و آب- نقره برای بررسی انتخاب شده است. معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم بر مسأله با استفاده از حل تشابهی به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل و سپس با روش محاسبات عددی رانگ-کوتا-فلبرگ مرتبه چهارم-پنجم و استفاده از نرم افزار میپل حل شده است. تاثیرات کسر حجمی نانوذرات، پارامتر شرط مرزی جابجایی و نوع نانوسیال در حالات مکش، صفحه نفوذ ناپذیر و دمش بر پروفیلهای سرعت و دما، عدد ناسلت محلی و ضریب اصطکاک پوستهای محلی به ازای نرخهای مختلفی از نفوذپذیری بررسی شده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که برخی پارامترهای فوق اثر متفاوتی در حالت مکش و دمش دارند. اثر تغییر کسر حجمی نانوذرات بر روی پروفیلهای سرعت و دما و در نتیجه ضریب اصطکاک و عدد ناسلت محلی در حالت دمش خیلی بیشتر از حالتهای مکش و صفحه نفوذناپذیر میباشد. در همه موارد با افزایش کسر حجمی نانوذرات مقدار عدد ناسلت محلی و ضریب اصطکاک افزایش مییابد. بیشترین مقدار ضریب اصطکاک محلی در حالتهای مکش و صفحه نفوذناپذیر، برای نانوسیال آب نقره مشاهده شد در حالی که بیشترین مقدار عدد ناسلت برای حالت مکش مربوط به نانوسیال آب- مس میباشد.
