بررسی عددی انتقال حرارت و جریان آرام نانوسیال غیرنیوتونی آب-کربوکسی متیل سلولز/ (CMC)- اکسید مس در میکرولوله دو بعدی

نویسندگاناحمدرضا رحمتی,علی مرزبان,رضا کریمی
همایشInternational Conference on Research in Science and Technology
تاریخ برگزاری همایش۲۰۱۵-۱۲-۱۴
محل برگزاری همایشکوالالامپور
نوع ارائهسخنرانی
سطح همایشبین المللی

چکیده مقاله

چکیده در این پژوهش، دینامیک سیالات محاسباتی و انتقال حرارت نانوسیال غیرنیوتونی به روش عددی بررسی می¬شود. نانوسیال غیرنیوتنی شامل محلول کربوکسی متیل سلولز (CMC) با غلظت 5/0 درصد وزنی، به عنوان سیال پایه و کسر حجمی 1 و 5/1 درصد نانوذره اکسید مس به عنوان نانوذره جامد است. در این مطالعه جریان آرام نانوسیال غیرنیوتنی به صورت عددی شبیه سازی می¬شود. شبیه سازی عددی در محدوده اعداد رینولدز 2000 ≤ Re ≤ 100 انجام می¬شود. هندسه مورد بررسی در این مقاله یک میکرولوله دو بعدی است، که به دیواره¬های آن شار حرارتی ثابت معادل W/m21000 اعمال می-شود. هدف اصلی این تحقیق، بررسی تأثیر کسر حجمی نانوذرات جامد و عدد رینولدز بر پارامترهای جریان و انتقال حرارت نانوسیال غیرنیوتونی است. نتایج این بررسی به شکل نمودارهای، عدد ناسلت، ضریب انتقال حرارت جابجایی، قدرت پمپاژ، ضریب اصطکاک در کسر حجمی¬های مختلف نانوذره و در محدوده اعداد رینولدز شبکهخص ترسیم می¬شوند. نتایج این مطالعه نشان می¬دهد که افزایش کسر حجمی نانوذره جامد باعث بهبود انتقال حرارت می¬شود که این افزایش در اعداد رینولدز بالاتر چشمگیرتر است. همچنین افزایش کسر حجمی نانوذره باعث افزایش قدرت پمپاژ و ضریب اصطکاک در میکرولوله می¬شود.