بررسی عددی تاثیر ته‌نشینی نانوذرات بر میدانهای جریان، انتقال حرارت و انتقال جرم نانوسیال آب اکسید آلومینیوم در یک محفظه

چکیده مقاله

در این تحقیق میدانهای جریان، انتقال حرارت و انتقال جرم نانوسیال آب اکسیدآلومینیوم بهعنوان مخلوطی دوجزئی در - محفظهای مربعی با لحاظ مکانیزمهای حرکت براونی، ترموفرسیس و تهنشینی در بازه زمانی 03 روزه به صورت عددی بررسی شده است. دیواره سمت چپ محفظه گرم، دیواره سمت راست آن سرد و اختلاف دمای بین آنها K 8 میباشد. دیوارههای افقی نیز عایق درنظرگرفته شدهاند. برای لحاظ تغییرات کسر حجمی نانوذرات با گذشت زمان از مدلی تجربی استفاده شده است. معادلات مومنتوم، انرژی و انتقال 3 و /3300 ،3/ ذرات با استفاده از روش حجم محدود و به کمک الگوریتم سیمپلر حل شدهاند. کسر حجمی اولیه نانوذرات برابر 3320 2 و 0 ساعت و محدوده اعداد رایلی از 132 تا 130 میباشد. نتایج حاصلشده نشان ، 3/310 ، مدت زمان قرارگیری تحت امواج فراصوت 1 میدهند که ضریب بهبود با گذشت زمان و تهنشینی نانوذرات در اعداد رایلی 132 و 130 کاهش مییابد. اما این ضریب با گذشت زمان در 3 با توجه به افزایش همزمان / 3 افزایش و در کسر حجمی 3300 / 3 کاهش، در کسر حجمی 310 / اعداد رایلی 134 و 130 و کسر حجمی 3320 ضریب هدایت حرارتی و لزجت دارای نقطه بحرانی میباشد، بهطوری که ضریب بهبود تا قبل از نقطه بحرانی افزایش و بعد از آن کاهش مییابد. همچنین نتایج عددی نشان میدهند که با درنظرگرفتن سرعت تهنشینی نانوذرات، گرادیان غلظت در نزدیکی دیوارههای سرد و گرم افزایش یافته و عدد ناسلت متوسط کاهش مییابد.