بررسی تاثیر جنس نانوذرات بر روی جا‌به‌جایی طبیعی نانوسیال اطراف یک منبع حرارتی داخل یک محفظه مربعی

چکیده مقاله

در این مطالعه عددی جا‌به‌جایی طبیعی نانوسیال‌های مختلف داخل یک محفظه مربعی به همراه یک منبع حرارتی داخل آن بررسی شده است. منبع حرارتی در مرکز و دیواره‌های سرد با دمای Tc در اطراف محفظه واقع شده‌اند. نانوسیال‌ها از آب به‌عنوان سیال پایه به همراه نانوذرات مختلفی مثل مس، نقره، اکسید آلومینیوم و اکسید تیتانیوم تشکیل‌شده‌اند. معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی به روش حجم محدود و به کمک الگوریتم سیمپلر حل شده‌اند. تاثیر جنس نانوذرات در اعداد رایلی مختلف بر روی عدد ناسلت متوسط، دمای متوسط سیال موجود در فضای بین منبع حرارتی و محفظه و دمای بیشینه منبع حرارتی بررسی شده است. نتایج بدست‌آمده نشان می‌دهد که استفاده از نانوسیال‌های مس و نقره نسبت به سایر نانوذرات مقدار بیشتری عدد ناسلت را افزایش می‌دهند. به همین دلیل، دمای متوسط سیال موجود در محفظه و دمای بیشینه ایجاد شده در منبع حرارتی، در صورت استفاده از نانوذرات مس یا نقره اندکی بیشتر نسبت به سایر نانوذرات کاهش می‌یابد. همچنین مشاهده می شود که درتمامی نانوسیال‌ها افزایش عدد رایلی، باعث افزایش عدد ناسلت و کاهش دمای متوسط نانوسیال و دمای بیشینه منبع حرارتی می‌شود.