بررسی ویسکوزیته دینامیکی نانوسیال آب- نانولوله‌کربنی تک جداره و عوامل موثر بر آن به روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی

Abstract

نانوسیالات به عنوان گروه‌های جدیدی از محیط‌های انتقال حرارت ، با دارابودن ویژگی‌های خاص و منحصر به فرد، توجه خاصی را به ویژه در دهه‌های اخیر به خود جلب کرده‌ است. دانستن مشخصه‌های نانوسیال اولین گام در مطالعه نانوسیال به شمار می‌رود که درتوصیف رفتار آن بسیار اهمیت دارد. اگرچه تاکنون تلاش‌های بسیاری برای مدلسازی خواص ترمودینامیکی نانوسیالات صورت گرفته است، اما هنوز مدلی جامع برای پیش‌بینی این خواص ارائه نشده است. در بررسی حاضر، ویسکوزیته دینامیکی نانوسیال <br />آب- نانولوله‌کربنی ساده تک جداره به روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی تعادلی انجام شده است. همچنین تاثیر پارامترهای کسرحجمی، دما و قطر نانولوله‌کربنی بر روی ویسکوزیته به عنوان یکی از مهم‌ترین خواص ترموفیزیکی نانوسیال بررسی شده است. محدوده کسرحجمی 0.125% تا 0.734% (0.125%، 0.25%، 0.5%و 0.734%) و محدوده دمایی 〖25〗^(° ) C-〖65〗^(° ) C با فاصله دمایی 〖10〗^(° ) C مورد مطالعه قرار گرفته است. پس از شرح کامل اندرکنش بین اتم-های سیال پایه و نانوذرات و آنالیز تابع همبستگی تنش، نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که حضور نانوذرات در سیال پایه و افزودن کسرحجمی آن، کاهش دما و همچنین کاهش اندازه و قطر نانولوله‌کربنی سبب افزایش ویسکوزیته نانوسیال می-شود که در انتها به تفسیر و جمع بندی نتایج پرداخته شده است.