بررسی اثر تراکم نانوذرات روی خواص گرمایی نانوسیالات با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی

مطالعات تجربی و تئوری های زیادی بر روی انتقال حرارت و رفتار جریان های نانوسیالات انجام گرفته و نتایج نشان می دهد که نانوسیالات بطور قابل توجهی انتقال حرارت را افزایش می دهند. با وجود این، هنوز فهم دقیقی از تأثیر مکانیسم های مختلف بر انتقال حرارت نانوسیالات وجود ندارد. شبیه سازی های کامپیوترییک ابزار مناسب برای توصیف مکانیسم های فیزیکی در بسیاری از فرآیندها هستند. در این مطالعه، برای بررسی اثر عوامل مختلف نظیر دما، غلظت ذرات و تراکم نانوذرات بر روی خواص گرمایی نانوسیال آب/ سیلیکون دی اکسید، بویژه رسانایی گرمایی آن از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی استفاده شده است. دو روش دینامیک مولکولی تعادلی (emd ) و غیرتعادلی(nemd ) در شبیه سازی دینامیک مولکولی وجود دارد. در این مطالعه از ترکیب این دو روش در دو مرحله برای محاسبه ی رسانایی گرمایی نانوسیال استفاده شده است، بطوریکه برای محاسبه ی گرمای ویژه (cp) از روش emd در رسته ی nvt و برای محاسبه ی نفوذ حرارتی (?) از روش nemd در مختصات کروی استفاده شده است.برای اعتبارسنجی مدل، خواص گرمایی آب در چهار دمای مختلف اندازه گیری و با داده های آزمایشگاهی مقایسه شده اند.