بهینه سازی چندهدفی جریان سیال و انتقال گرما در میکروکانالهای منقطع مورد استفاده در تراشه های رایانه
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک، ایران
doi
چکیده
در این مقاله بهینهسازی چندهدفی انتقال گرما و جریان سیال در میکروکانالهای منقطع (تکهتکه شده) جاذب گرما با پرههای مستطیلی مورد استفاده در تراشههای کامپیوتری، با بهرهگیری از تکنیکهای دینامیک سیالات محاسباتی و الگوریتم ژنتیک چندهدفی انجام گرفته است. در ابتدا، جریان سیال به صورت عددی در 100 میکروکانال منقطع با شکل هندسی مختلف با استفاده از تکنیکهای عددی حل شده و تمامی پارامترهای عملکردی مهم اعم از میزان شار گرمایی، حداکثر دمای دیوارهها، افزایش دمای سیال و افت فشار سیال در میکروکانالهای مذکور محاسبه میشود. سپس، دادههای عددی محاسبه شده برای بهینهسازی چندهدفی جریان سیال در میکروکانالهای منقطع با پرههای مستطیلی با استفاده از الگوریتم ژنتیک چندهدفی مورد استفاده قرار میگیرند. در فرآیند بهینهسازی چندهدفی، سه پارامتر هندسی به عنوان متغیر طراحی وجود دارند و توابع هدف متضاد نیز، حداکثر مقدار انتقال گرما و حداقل افت فشار در میکروکانالها میباشند. در قسمت نتایج، نمودار پارتو که شامل اطلاعات مهم و مفید در طراحی گرمایی و سیالاتی میکروکانالهای مذکور میباشد، ارائه شده است و به تفصیل به بحث و بررسی در مورد ابعاد مختلف آن پرداخته شده است.
