مقایسه اثر مدل براونی و خواص ثابت بر انتقال حرارت و افت فشار جریان آشفته نانوسیال در لوله

چکیده مقاله

در این تحقیق انتقال حرارت جابجایی آزاد فلز مایع درون یک محفظه مورد بررسی قرار می‌گیرد. باتوجه به اینکه فلزات مایع دارای عدد پرانتل پایین هستند، رژیم جریان آنها در رایلی‌های پایین‌تر آشفته بوده و باید از یک مدل آشتفتگی برای شبیه‌سازی الگوی جریان استفاده کرد. در این مطالعه سیال درنظرگرفته شده سدیم مایع بوده و خواص ترموفیزیکی آن تابعی از دما درنظرگرفته شده است. از مدل کی و اپسیلون برای مدلسازی جریان آشفته استفاده شده و معادلات حاکم به همراه شرایط مرزی به صورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود حل می‌شوند. اثر عدد رایلی بر روی الگوی جریان و توزیع دما مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که با افزایش عدد رایلی گرادیان دما و ماکزیمم سرعت نزدیک دیواره‌های سرد و گرم بیشتر می‌شود.