مدلسازی تاثیر نفوذ گرمایی و تجمع ذرات بر ضریب هدایت گرمایی و گرانروی نانوسیالات

چکیده مقاله

با گذشت زمان در سیال تجمع ایجاد شده، که این پدیده منجر به افزایش هدایت حرارتی و گرانروی می¬شود. در این تحقیق، مدلسازی غلظت با استفاده از معادله¬ی اونساگر و تئوری محیط موثر ماکسول و نیز مدلسازی هدایت حرارتی و گرانروی با استفاده از تئوری محیط موثر ماکسول و به روش مونت کارلو انجام شده است. مدلسازی برای نانوذرات آلومینا با اندازه¬ی40 نانومتر در یک کانال مستطیلی، در حالیکه دمای مرز سرد 20 درجه¬ی سانتیگراد و در مرز مقابل شار حرارتی W/cm2 4 وارد گردیده، انجام شده است. در چنین شرایطی غلظت در مرز سرد به ازای ضریب سورت¬های 01/0، 02/0، 025/0، 03/0 و 04/0 به میزان 15/1 ، 33/1 ، 42/1 ، 52/1 و 74/1 افزایش یافته است. با استفاده از مدلسازی در بعدهای فرکتال مختلف 8/1، 2، 2/2 و 4/2 افزایش هدایت حرارتی 8/6، 2/5، 78/3 و 3/2 حاصل شده است. گرانروی نیز در بعدهای فراکتال مختلف و با افزایش شعاع چرخه تجمع افزایش می¬یابد. بیشترین میزان افزایش در هدایت حرارتی و گرانروی در بعد فرکتال 8/1 رخ داده است.