بررسی عددی جریان جوشش اجباری نانو سیال آب/اکسید آلومینیوم در یک کانال عمودی

نویسندگان

عطااله ربیعی

علیرضا عطف

چکیده

امروزه پدیده ی جوشش به واسطه ی افزایش قابل توجهی که در ضرایب انتقال حرارت میدان جریان ایجاد می کند، مورد توجه بسیاری از محققین در حوزه های مختلف از جمله صنایع نفت، پتروشیمی و نیروگاهی می باشد. در این راستا ارتقای پارامترهای میدانی جهت افزایش انتقال حرارت در کنار استفاده از ذرات نانوی معلق در سیال پایه از مسایل مهم دیگر در این زمینه می باشد. در این مقاله، بکمک دینامیک سیالات محاسباتی تاثیر افزودن نانو ذره اکسید آلومینیومal_2 o_3 در میدان جریان همراه با جوشش مورد بررسی قرار گرفته است. جهت تحلیل میدان جریان از معادلات پیوستگی، مومنتم، انرژی برای هر فاز در دیدگاه اویلرین- اویلرین و همچنین از نحوه سهم بندی مدل شار حرارتی اعمالی به دیواره توسط موسسه تحقیقاتی رنسلر برای شرایط جوشش استفاده شده است. در کنار صحت سنجی مطالعه ی جریان جوششی مادون سرد، اثر افزودن نانوذره ی اکسید آلومینیوم به سیال پایه بر روی پارامترهای انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. مشاهده شد که با افزایش غلظت ذرات نانو، دمای دیواره اصطلاحا خنک تر و ضریب انتقال حرارت جابجایی افزایش قابل توجهی پیدا می کند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مطالعه عددی جابجایی اجباری جریان آرام نانوسیال در یک کانال موازی همراه با منابع حرارتی گسسته

در این پژوهش، انتقال حرارت جابجایی اجباری جریان آرام نانوسیال آب - مس درون کانال با صفحات موازی با منابع حرارتی دما ثابت، به صورت عددی بررسی شده است. هدف، بررسی عددی تأثیر عدد رینولدز، درصد حجمی نانوذرات و تعداد منابع حرارتی روی میدان جریان و نرخ انتقال حرارت می‌باشد. معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و توسط الگوریتم سیمپل به طور هم‌زمان حل شدند. نتایج نشان می‌دهند که افزایش درصد حجمی نانو...

متن کامل

شبیه‌سازی عددی تأثیر نوار پیچان بر جوشش زیرسرد در یک لوله‌ی عمودی

جوشش زیرسرد در بسیاری از کاربردهای صنعتی رخ می‌دهد و ویژگی آن بالا بودن ضریب انتقال حرارت است. در این پژوهش، برای شبیه‌سازی عددی تأثیر نوارهای پیچان بر ضریب انتقال حرارت جوشش زیرسرد در یک لوله‌ی عمودی از نرم‌افزار 14ANSYS CFX استفاده شد. به منظور اعتبارسنجی، ابتدا کسر حجمی بخار پیش‌بینی شده برحسب افزایش انتالپی سیال در طول لوله با نتیجه‌های نرم‌افزار 5RELAP و نتیجه‌های آزمایشگاهی موجود در منابع...

متن کامل

یک روش عددی کاملاً ضمنی برای شبیه‌سازی جریان دوفازی در یک کانال عمودی با استفاده از مدل شار رانشی

در این مقاله جریان دوفازی در یک کانال عمودی با استفاده از مدل شار رانشی به صورت کاملاً ضمنی شبیه‌­سازی شده است. پایداری بدون شرط و هم­چنین، دقت مرتبه­‌ی دوی نتایج نسبت به زمان از مزایای این روش است. تاکنون از روش نیوتون برای حل دستگاه معادلات غیرخطی حاصل از گسسته­‌سازی کاملاً ضمنی معادلات میدانی مدل­‌های فیزیکی استفاده شده است. فقدان هم­گرایی آن بدون حدس اولیه‌­ی خوب و تشکیل ماتریس ژاکوبین،...

متن کامل

شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی جریان جوشش فرو سرد در یک لوله عمودی

در این کار، جریان جوشش فرو سرد در یک لوله عمودی به روش عددی شبیه‌سازی شده است. شبیه‌سازی در کد تجاری دینامیک سیالات محاسباتی با مدل دو سیالی به روش اولر- اولر انجام شده است. برای شبیه‌سازی جریان جوشش فرو سرد، معادلات ترکیبی این جریان، کد نویسی شده و اجرا شدند. پیش بینی درست و مناسب کسرهای حجمی در جریان جوشش فرو سرد یک مرحله مهم در مدل کردن آن است، زیرا کسرهای حجمی به شدت بر انتقال های الگوی جری...

متن کامل

بررسی عددی تأثیر مفتول کنترلگر روی مشخصه‌های جریان سیال-گرما حول استوانه دایروی محصور در کانال

در پژوهش حاضر تأثیر حضور مفتول دایروی در مقایسه با استوانه بدون مفتول روی پارامترهای ضریب پسا و انتقال گرما برآورد شده و سپس تأثیر قطر و زاویه قرارگیری مفتول بررسی می­شود. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی به­همراه شرایط مرزی با روش حجم کنترل حل شده است. برای گسسته‌سازی عبارتهای جابجایی از طرح بالا دست مرتبه دوم و برای پیوند سرعت و فشار الگوریتم PISO به­کار رفته­ است. موقعیت زاویه ای قرارگیری مف...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 15

شماره 1 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023