مدلسازی و شبیه سازی جریان توسعه یافته نانوسیال جاری درون لوله افقی
چکیده
نانوسیال ها در طی سالهای اخیر توجه زیادی را در زمینه انتقال حرارت به خود جلب کرده اند. افزایش ضریب هدایت حرارتی نانوسیال بیشتر از تقریبی است که توسط تئوری های معمول مانند تئوری ماکسول و همیلتون کراسر پیش بینی می شود. با افزودن درصد حجمی بسیار کم، معمولا کمتر از 5 درصد، ضریب هدایت حرارتی گزارش شده بسیار بیشتر از سیال پایه می باشد. همچنین ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال بیشتر از سیال پایه می باشد. هدف از این تحقیق بررسی رفتار هیدرودینامیکی و حرارتی جریان لمینار توسعه یافته نانوسیال جاری درون لوله افقی می باشد. برای تحقق اهداف این پروژه و به منظور بررسی رفتار هیدرودینامیکی و حرارتی، نانوسیال بصورت سیال تک فاز در نظر گرفته شد و کلیه معادلات حاکم با استفاده از روش حجم محدود حل شدند و با نرم افزار matlab شبیه سازی شده است. معادلات پیوستگی، مومنتم و حرارت حل شدند نتایج نشان داد که افزودن نانوذرات باعث افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال نسبت به سیال پایه می گردد. همچنین با افزودن درصد حجمی نانوذرات این افزایش بیشتر خواهد بود. اما در درصد حجمی ثابت هرچه اندازه ذرات کوچکتر باشد، این افزایش در ضریب انتقال حرارت جابجایی بیشتر خواهد بود