تولید آنتروپی نانوسیالات در همرفت طبیعی در محفظه های متخلخل مستطیل شکل
نویسندگان
1 استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد، گروه مکانیک، مشهد، ایران
doi
10.22044/jsfm.2014.349چکیده
این مقاله به تحلیل تولید آنتروپی نانوسیالات در همرفت طبیعی در محفظه های متخلخل مستطیل شکل می پردازد. هدف، تعیین شرایط بهینه از نظر قوانین اول و دوم ترمودینامیک می باشد. برای این منظور، معادلات بقای جرم، اندازه حرکت و انرژی نانوسیال به شیوۀ عددی حل می شوند. سپس، نرخ تولید آنتروپی محاسبه شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. محاسبات برای نانوذرات مس، اکسیدآلومینیم و اکسیدتیتانیوم در سیال پایۀ آب انجام شده و نتایج با هم مقایسه می شوند. علاوه بر این، تأثیر کسرحجمی نانوذرات، عدد رایلی، نسبت منظری محفظه، تبادل تابش و اثرات غیردارسی بر انتقال گرما و تولید آنتروپی در محفظه بررسی می شود. کنکاش در نتایج ارائه شده نشان می دهد که حضور تبادل تابش و اثرات غیردارسی نقش مهمی در انتقال گرما و تولید آنتروپی در محفظه دارند. در میان نانوسیالات مطالعه شده، بیشترین انتقال گرما و تولید آنتروپی در نانوسیال آب-مس رخ می دهد.