چکیده در این پایان نامه جریان جابه جایی آشفته نانوسیالات گاما اکسید الومینیوم-آب و اکسید مس-آب به عنوان خنک کننده در یک مبدل حرارتی دو لوله ای با استفاده از مدل های مختلف حجم سیال و مخلوط به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. برای گسسته سازی معادلات حاکم بر جریان و انتقال حرارت در محدوده محاسباتی، روش حجم محدود مورد استفاده قرار گرفته شده و از الگوریتم سیمپل برای ارتباط معادلات سرعت و فشار استفاده شده است. برای بررسی صحت نتایج، نتایج پژوهش حاضر با داده های تجربی مقایسه گردیده و همگرایی خوبی مشاهده شد. شبیه سازی در محدوده اعداد رینولدز بین 20000 تا 50000 و کسرهای حجمی 2، 3، 4 و 6 درصد انجام گرفته است. تاثیر پارامترهای مختلفی همچون کسرحجمی و عدد رینولدز بر مشخصه های حرارتی و هیدرودینامیکی جریان بررسی شده و پیش بینی نتایج مدل های مختلف ( حجم سیال و مخلوط) با یکدیگر و با مقادیر تجربی مقایسه شده اند. نتایج نشان داد که وجود نانوذرات بر طول توسعه یافتگی جریان تاثیر ندارد. اگرچه وجود نانوذرات باعث افزایش پروفیل سرعت و انرژی جنبشی آشفته بابعد به واسطه افزایش سرعت برای ثابت بودن عدد رینولدز می شود ولی در حالت بی بعد با افزایش کسر حجمی نانوذرات، فقط کاهش اندکی در انرژی جنبشی آشفته به واسطه جذب نوسانات سرعت توسط نانوذرات صورت می گیرد. ضریب انتقال حرارت کلی و تنش برشی دیواره با افزایش کسرحجمی نانوذرات برای هردو نانوسیال افزایش می یابد. با وجود بالاتر بودن اندک ضریب هدایت حرارتی نانوذره گاما اکسید الومینیوم در مقایسه با اکسید مس، نانوسیال اکسید مس-آب انتقال حرارت بیشتری را پیش بینی می کند که نشان می دهد ضریب هدایت حرارتی تنها عامل غالب بر افزایش ضریب انتقال حرارت جابه جایی نمی باشد. مقایسه بین مدل های حجم سیال و مخلوط نشان داد که این دو مدل مقادیر یکسانی را پیش بینی می کنند. همچنین تاثیر افزایش عدد رینولدز بر بهبود انتقال حرارت برای نانوسیالات مختلف یکسان می باشد. کلمات کلیدی: نانوسیال (nanofluid)، مدل حجم سیال (vof model)، مدل مخلوط (mixture model)، ضریب انتقال حرارت کلی (overall heat transfer coefficient)، آشفته (turbulence).