بررسی عددی جریان و انتقال حرارت در سیستم خنک کاری انومبیل با استفاده از نانوسیال

پایان نامه
چکیده

چکیده در سال های اخیر مطالعات بر روی رفتار انتقال حرارتی نانوسیالات به شدت رشد کرده و نتایج حاصل، پیشرفت های چشمگیری در این زمینه را حکایت می کند. این پژوهش به بررسی عددی انتقال حرارت و افت فشار جریان در لوله رادیاتور اتومبیل با سیال پایه مخلوط آب- اتیلن گلیکول و نانوذرات اکسیدآلومینیوم می پردازد. به منظور بررسی هرچه دقیق تر انتقال حرارت، در پژوهش حاضر، از درصدهای حجمی %1 تا 4% برای نانو ذرات استفاده شده است و نتایج بدست آمده نشان می دهد که با افزایش درصد حجمی نانو ذرات عدد ناسلت متوسط نیز افزایش می یابد اما از طرفی افزایش نانو ذرات باعث افزایش ویسکوزیته نانو سیال شده و در نتیجه افت فشار نیز افزایش می یابد. همچنین تاثیر دمای ورودی لوله بر افت فشار و انتقال حرارت ناشی از نانو سیال نیز مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج بدست آمده نشان می دهد که با افزایش دمای ورودی افت فشار کاهش می یابد اما از طرفی استفاده از دمای کاری بالا برای انتقال حرارت ممکن است در مواردی امکان پذیر نباشد و یا موجب آسیب خوردن قطعات خودرو شود. در ادامه برای شبیه سازی دقیق تر میزان انتقال حرارت در سرعت های مختلف اتومبیل از ضریب های انتقال حرارت متفاوتی برای هوای پیرامون رادیاتور استفاده شده است . نتایج عددی نشان می دهد که افزایش سرعت نیز به نوبه خود باعث افزایش انتقال حرارت می شود و در انتها با فرض انتقال حرارت ثابت برای لوله رادیاتور تاثیر استفاده از نانوسیال بر افت فشار نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشانگر این است که با استفاده از نانوسیالاتی با درصد حجمی های مختلف می توان از پمپ هایی با توان کمتر استفاده کرد و یا با تغییر ابعاد لوله حجم کل رادیاتور را کاهش داد که با این کار از طرفی وزن اتومبیل کاهش یافته و از طرفی دیگر می توان خودروهایی با رادیاتور کوچکتر طراحی کرد .

منابع مشابه

بررسی عددی تأثیر ضریب هدایت حرارتی مؤثر نانوسیال بر انتقال حرارت جابجایی ترکیبی جریان آرام

‏‌ انتقال حرارت جابجایی ترکیبی یک نانو سیال، شامل آب و ذرات اکسید آلومینیوم، درون یک لوله افقی، برای جریان آرام به صورت عددی شبیه‌سازی شده است. معادلات پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی با رویکرد حجم کنترل با دقت مرتبه دوم گسسته شده و کوپلینگ سرعت و فشار با استفاده از الگوریتم سیمپل انجام شده است. برای لحاظ کردن جابجایی آزاد، تغییرات چگالی سیال با رابطه بوسینسک برحسب دما تغییر می‌کند. از مدل دوفازی ...

متن کامل

بررسی عددی تاثیر ته‌نشینی نانوذرات بر میدان‌های جریان، انتقال حرارت و انتقال جرم نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم در یک محفظه

در این تحقیق میدان‌های جریان، انتقال حرارت و انتقال جرم نانوسیال آب-اکسیدآلومینیوم به‌عنوان مخلوطی دوجزئی در محفظه‌ای مربعی با لحاظ مکانیزم‌های حرکت براونی، ترموفرسیس و ته‌نشینی در بازه زمانی 30 روزه به صورت عددی بررسی شده است. دیواره سمت چپ محفظه گرم، دیواره سمت راست آن سرد و اختلاف دمای بین آنها 8کلوین  می‌باشد. دیواره‌های افقی نیز عایق درنظرگرفته شده‌اند. برای لحاظ تغییرات کسر حجمی نانوذرات ...

متن کامل

مطالعه عددی انتقال حرارت و افت فشار در جریان اجباری نانوسیال داخل لوله‌‌ دندانه‌دار

انتقال حرارت و افت فشار در جریان نانوسیال آب- اکسید آلومینیم در لوله‌ای با دندانه‌های داخلی به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات حاکم بر جریان آرام سیال تراکم‌ناپذیر به همراه روابط مربوط به تغییرات خواص نانوسیال به کمک روش حجم محدود با استفاده از الگوریتم سیمپل حل شده‌اند. اثر پارامترهای مختلف جریان و همچنین تاثیر فاصله بین دندانه‌های لوله و کسرحجمی نانوذرات بر انتقال حرارت در این ل...

متن کامل

بررسی میدان جریان نانوسیال و انتقال حرارت توأمان در چاه‌گرمایی‌میکروکانالی با میکروکانال‌های‌مثلثی و چهارآرایش‌ مختلف

دراینمقالهمیدانجریانوانتقالحرارتنانوسیالآب- اکسیدآلومینیومدریکچاهگرماییمیکروکانالیمستطیلی، شاملهفتمیکروکانالبامقطعمثلثیمتساویالساقین،بهصورتعددیوسهبعدیبالحاظنمودنهدایتدرقسمت‌های جامدبررسیشدهاست. معادلاتحاکمباروشحجممحدودبرمبنایاجزامحدودوبااستفادهازالگوریتمکاپلدحلشدهاند. هدفاصلیبررسیاثرچهارآرایشمختلفبررویمیدانجریانوانتقالحرارتنانوسیالآب- اکسیدآلومینیومبودهاست. استفادهازنانوسیالوافزایشکسرحجمیازصفرت...

متن کامل

بررسی عددی جریان سیال، انتقال حرارت و تولید آنتروپی نانوسیال در جابه‌جایی توام در محفظه‌ی "Γ" شکل

در مطالعه حاضر، جریان سیال، انتقال حرارت و تولید آنتروپی در جابه‌جایی توام نانوسیال آب – اتیلن گلیکول-اکسید آلومینیم با خواص متغیر در محفظه‌ی "Γ" شکل به‌صورت عددی بررسی شده است. برای تحلیل جابه‌جایی توام از یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن بر اساس روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر استفاده شده است. مطالعه برای کسر حجمی نانوذرات 0تا 04/0، عدد ریچاردسون 01/0، 1/0، 1، 10 و 100، عدد گراشف 104 و در دو...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه ارومیه - دانشکده فنی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023