بررسی انتقال حرارت جابهجایی آزاد محفظة پرشده از نانوسیال با یک مانع با طول متغیر و تحت میدان مغناطیسی
نویسندگان
1 عضو هیات علمی / دانشکدة مهندسی مکانیک، دانشگاه ولی عصر (عج)، رفسنجان
2 عضو هیات علمی / دانشکدة مهندسی مکانیک، دانشگاه ولی عصر (عج)، رفسنجان
3 کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک / دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد، شهرکرد
doi
چکیده
کاهش وزن، ابعاد و مصرف انرژی از جمله مسائل حائز اهمیت در صنایع هوافضا (فضاپیماها و ایستگاه فضایی) است. همین موارد سبب نیاز به یک سیستم خنککننده با قابلیت بالا و ابعاد کوچکتر میشود. نانوسیالات میتوانند در سیستمهای سردکننده نقشی حیاتی ایفا کنند. در این مقاله به بررسی عددی جریان آرام، لایهای با جابهجایی طبیعی نانوسیال، در یک محفظة مربعی تحت زوایای مختلف نسبت به افق با مانعی در وسط آن پرداخته شده است. در وسط محفظه، صفحهای عمودی با ضخامت ناچیز قرار دارد. معادلات حاکم به روش تفاضل محدود، مبتنی بر حجم کنترل جبری شده و بهکمک الگوریتم سیمپل بهصورت همزمان حل شدهاند. بر اساس نتایج حاصل از حل عددی، تأثیر پارامترهایی چون چرخش محفظه، عدد ریلی، نسبت حجمی نانوذرات و عدد هارتمن بر میدان جریان و انتقال حرارت بررسی شده است. نتایج نشان میدهند که در چرخش محفظه، ماکزیمم انتقال حرارت وقتی صورت میپذیرد که صفحة گرم با افق دارای زاویة 45 درجه باشد. صفحة میانی و افزایش عدد هارتمن موجب کاهش انتقال حرارت میشوند، حال آنکه افزایش عدد ریلی موجب افزایش انتقال حرارت میشود. افزایش نسبت حجمی نانوذرات بسته به عدد ریلی ممکن است عملکرد حرارتی را تقویت یا تضعیف نماید.
