بررسی عددی انتقال حرارت آمیخته نانو سیال با خواص متغیر داخل حفره مستطیلی کم‌عمق با درپوش متحرک

Abstract

در مطالعه حاضر، شبیه سازی انتقال حرارت آمیخته نانو سیال آب اکسید آلومینیوم در جریان آرام داخل یک حفره مستطیلی کم‌عمق به‌صورت عددی مورد بررسی قرارگرفته است. خواص ترموفیزیکی نانو سیالات به‌صورت متغیر با دما در نظر گرفته‌شده‌اند. شبیه‌سازی شامل شبیه‌سازی جریان دوبعدی، آرام، دائم، تراکم ناپذیر و نیوتنی است. برای اینکه تأثیر درصد حجمی نانو ذرات بر روی انتقال حرارت مشخص شود، مدل‌سازی‌ها برای چهار کسر حجمی از 01/0 تا 04/0، اعداد ریچاردسون در بازه 1/0 تا 5/4، عدد گراشف ثابت 104 در محدوده جریان آرام و اختلاف دمای 15 درجه ( با در نظر گرفتن خواص ترموفیزیکی متغیر در دمای مرجع که دمای فیلم است) انجام‌شده اند. عدد ناسلت متوسط با افزایش کسر حجمی افزایش می‌یابد هر چند با کاهش عدد ریچاردسون این افزایش محسوس‌تراست. انتقال حرارت و همچنین سرعت جریان نیز در نزدیکی مرزهای حفره در نانو سیالات با افزایش مقادیر مختلف کسر حجمی ذرات، افزایش می‌یابند.