بهبود عملکرد خنککاری یک میکروکانال حاوی نانوسیال با استفاده از پرههای منقطع | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| دوره 57، شماره 7، مهر 1404، صفحه 817-844 اصل مقاله (2.6 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2025.24840.7903 | ||
| نویسندگان | ||
| الهه قناعتی؛ قنبرعلی شیخ زاده* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش، شبیهسازی عددی جریان نانوسیال هیبریدی در پنج هندسه چاه حرارتی میکروکانالی با پرههای منقطع انجام شده و نتایج با هندسه ساده مقایسه شده است. شبیهسازیها با روش حجم محدود و الگوریتم سیمپل در نرمافزار انسیس فلوئنت برای جریان آرام، دائم و تراکمناپذیر در اعداد رینولدز 100 تا 600 و کسر حجمی 0، 0.01 و 0.02 نانوذرات انجام شده است و افت فشار، عدد ناسلت متوسط، معیار ارزیابی عملکرد، مقاومت حرارتی و دمای دیواره پایینی برای حالتهای مختلف محاسبه و تحلیل شدهاند. بیشترین افت فشار در هندسه با پرههای منقطع مثلثی و در عدد رینولدز 600 برای سیال پایه رخ داده که نسبت به هندسه پایه 9.3 برابر بیشتر شده است و بیشترین بهبود عدد ناسلت حدود 49.4 درصد در همین هندسه ثبت گردیده است. ترتیب هندسهها از نظر مقاومت حرارتی به صورت هندسه پایه، پره مربعی، پره ششضلعی، پره دایروی، پره لوزوی و پره مثلثی است و نشاندهنده نقش پرهها در کاهش مقاومت حرارتی است. پس از شناسایی هندسه بهینه، تأثیر چیدمان و ارتفاع پرهها بررسی شده و بهترین عملکرد برای پره مثلثی با ارتفاع 0.06 میلیمتر، 0.02 درصد نانوذرات و عدد رینولدز 600 با معیار ارزیابی عملکرد حدود 1.8 به دست آمده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| نانوسیال هیبریدی؛ چاه حرارتی میکروکانالی؛ پرههای منقطع؛ شبیهسازی عددی؛ معیار ارزیابی عملکرد | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 353 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 372 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,375,059 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,933,326 |