آمار
| تعداد نشریات | 4 |
| تعداد شماره‌ها | 157 |
| تعداد مقالات | 1,854 |
| تعداد مشاهده مقاله | 1,013,910 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 788,449 |
شبیه‌سازی جریان جابجایی طبیعی نانوسیال در یک محفظه‌ی شیب‌دار تحت میدان مغناطیسی به روش شبکه بولتزمن | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده ، انتشار آنلاین از تاریخ 18 آبان 1395 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2016.733 | ||
| نویسندگان | ||
احمدرضا رحمتی  1؛ امین نجار نظامی2
| ||
| 1دانشگاه کاشان*مکانیک | ||
| 2دانشگاه کاشان | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق، از مدل توابع توزیع دوتایی با ضریب تخفیف چندتایی روش شبکه بولتزمن برای شبیه‌سازی جریان جابجایی طبیعی نانوسیال در یک محفظه‌ی شیب‌دار تحت میدان مغناطیسی استفاده شده است. محفظه موردنظر دوبعدی بوده و حاوی نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم می‌باشد. محفظه دارای زاویه نسبت به سطح افقی بوده و تحت یک میدان مغناطیسی یکنواخت قرار گرفته است. روش عددی ارائه شده به ترتیب میدان جریان و میدان دما را با استفاده از مدل D2Q9 و D2Q5 که از مدل‌های رایج در روش شبکه بولتزمن هستند شبیه‌سازی می‌نماید. هدف اصلی این تحقیق شبیه‌سازی جریان جابجایی طبیعی نانوسیال در عدد رایلی 510 و بررسی اثر کمیت‌های مختلف مانند عدد هارتمن (60 0%) و زاویه شیب محفظه (˚90>>˚0) بر میدان جریان، میدان دما و نرخ انتقال حرارت در محفظه است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که افزایش قدرت میدان مغناطیسی باعث تضعیف جریان جابجایی طبیعی در محفظه شده و تغییرات شیب محفظه و کسر حجمی نانوذرات نیز تاثیرات متفاوتی بر میدان جریان، میدان دما و نرخ انتقال حرارت د ارد. در این تحقیق، از مدل توابع توزیع دوتایی با ضریب تخفیف چندتایی روش شبکه بولتزمن برای شبیه‌سازی جریان جابجایی طبیعی نانوسیال در یک محفظه‌ی شیب‌دار تحت میدان مغناطیسی استفاده شده است. محفظه موردنظر دوبعدی بوده و حاوی نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم می‌باشد. محفظه دارای زاویه نسبت به سطح افقی بوده و تحت یک میدان مغناطیسی یکنواخت قرار گرفته است. روش عددی ارائه شده به ترتیب میدان جریان و میدان دما را با استفاده از مدل D2Q9 و D2Q5 که از مدل‌های رایج در روش شبکه بولتزمن هستند شبیه‌سازی می‌نماید. هدف اصلی این تحقیق شبیه‌سازی جریان جابجایی طبیعی نانوسیال در عدد رایلی 510 و بررسی اثر کمیت‌های مختلف مانند عدد هارتمن (60 0%) و زاویه شیب محفظه (˚90>>˚0) بر میدان جریان، میدان دما و نرخ انتقال حرارت در محفظه است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که افزایش قدرت میدان مغناطیسی باعث تضعیف جریان جابجایی طبیعی در محفظه شده و تغییرات شیب محفظه و کسر حجمی نانوذرات نیز تاثیرات متفاوتی بر میدان جریان، میدان دما و نرخ انتقال حرارت در محفظه د ارد. | ||
| کلیدواژه ها | ||
| جابجایی طبیعی؛ میدان مغناطیسی؛ توابع توزیع دوتایی؛ ضریب تخفیف چندتایی؛ روش شبکه بولتزمن | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Simulation of magneto hydrodynamics natural convection of nanofluid in a tilted square cavity using lattice Boltzmann method | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Amin Najjarnezami | ||
| چکیده [English] | ||
| In this work, a double multi-relaxation-time lattice Boltzmann method (2-MRT-LBM) is used to simulate the MHD natural convection of nanofluid in a two-dimensional tilted square cavity. The cavity is filled with TiO2-water nanofluid at the presence of a magnetic field with an inclination angle of respect to horizontal plane. The proposed numerical scheme is solving the flow field and temperature field by using a MRT-D2Q9 and MRT-D2Q5 lattice model, respectively. The main objective of this work is to simulate the natural convection of nanofluid at Ra = 105 and to study the effects of pertinent parameters such as the solid volume fraction (0 % < < 5 %), the Hartmann number (0 < Ha < 60) and the cavity inclination angle (0 < ϕ < 90) on the flow field and temperature field and the heat transfer performance of the cavity. In this work, a double multi-relaxation-time lattice Boltzmann method (2-MRT-LBM) is used to simulate the MHD natural convection of nanofluid in a two-dimensional tilted square cavity. The cavity is filled with TiO2-water nanofluid at the presence of a magnetic field with an inclination angle of respect to horizontal plane. The proposed numerical scheme is solving the flow field and temperature field by using a MRT-D2Q9 and MRT-D2Q5 lattice model, respectively. The main objective of this work is to simulate the natural convection of nanofluid at Ra = 105 and to study the effects of pertinent parameters such as the solid volume fraction (0 % < < 5 %), the Hartmann number (0 < Ha < 60) and the cavity inclination angle (0 < ϕ < 90) on the flow field and temperature field and the heat transfer performance of the cavity. The obtained results indicate that augmentation of the magnetic field power leads to weaken in the natural convection flow in the cavity. And the variation of inclination angle and the solid volume fraction has different effects on the flow field, temperature field and heat transfer performance on the cavity. | ||
| کلیدواژه ها [English] | ||
| Natural convection, Magnetic field, Double population distribution functions, Multi relaxation time, Lattice Boltzmann Method | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 403 |
||
