مطالعه عددی جوشش جریانی مادون‌سرد آب – Al2O3در کانال عمودی سینوسی

نویسندگان

1 استاد دانشکده مکانیک دانشگاه بوعلی سینا

2 دانشگاه تبریز-دانشکده فنی مهندسی مکانیک

doi
چکیده

جوشش جریانی مادون‌سرد یکی از مسائل مهم در صنایعی همچون هسته‌ای و تولید نیرو است، زیرا با تحلیل آن اطلاعاتی در خصوص کسر حجمی بخار در روی دیواره و میزان شار حرارتی بحرانی به دست می‌آید. در کار حاضر تأثیر موجدار بودن کانال بر جوشش جریانی مادون‌سرد درون یک کانال قائم دو بعدی به صورت عددی بررسی شده و از روش حجم محدود و مدل دو سیالی برای مطالعه جریان استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان داد که با افرودن نانو ذرات به سیال پایه قطر متلاشی شدن حبابها و کسر حجمی بخار روی دیواره کاهش می‌یابد ولی دمای دیواره بدلیل کاهش شار حرارتی تبخیر افزایش پیدا می‌کند. همچنین با افزایش دامنه سینوسی، کسر حجمی بخار روی دیواره و دمای دیواره افزایش می‌یابد. به دلیل ثابت بودن مقدار مومنتم جریان در عرض کانال، با افزایش دمای آب روی دیواره چگالی آن کاهش یافته و سرعت سیال در نزدیکی دیواره‌ها افزایش یافته است. هم چنین به دلیل تغییرات سرعت ناشی از تغییرات سطح مقطع کانال و به دنبال آن کاهش فشار موضعی جریان، کسر حجمی بخار در نزدیکی گلوگاه‌ها افزایش می‌یابد.