تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,253 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,442 |
انتقال گرما جابجایی طبیعی نانوسیال در یک محفظه بسته ذوزنقهای پرشده باماده متخلخل در حالت عدم تعادل گرمایی | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 28، دوره 48، شماره 2، مرداد 1397، صفحه 251-261 اصل مقاله (668.06 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
صابر کرد1؛ محمد قلم باز* 2 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران | ||
2استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد دزفول، دانشگاه آزاد اسلامی، دزفول، ایران | ||
چکیده | ||
در پژوهش حاضر، انتقال گرما جابجایی طبیعی نانوسیال درون محفظهبسته ذروزنقهای اشباع شده با ماده متخلخل مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از مدل عدم تعادل گرمای موضعی، سه معادله گرما (انرژی) برای فازهای سیال، نانوذرات و جامد ماتریس ماده متخلخل تعریف شد. همچنین، به منظور تعیین رفتار جامع نانوذرات پخش شده درون فاز سیال، مدل غیرهمگن (بونجیورنو) بکار گرفته شد. معادلات حاکم در پژوهش حاضر، به شکل بیبعد خود انتقال یافته و در نهایت با استفاده از روش المان محدود حل شدهاند. نتایج نشان میدهند که افزایش عدد رایلی اثر قابل توجهی بر روی عدد ناسلت متوسط فاز سیال و اثر کمتری بر روی عدد ناسلت متوسط نانوذرات دارد. ضمن اینکه افزایش پارامتر نسبت شناوری منجر به کاهش عدد ناسلت متوسط برای فاز سیال و نانوذرات میشود. از طرف دیگر، تغییرات عدد ناسلت متوسط برای فاز جامد ماتریس ماده متخلخل در برابر تغییرات عدد رایلی و پارامتر نسبت شناوری، ناچیز است. | ||
کلیدواژهها | ||
انتقال حرارت جابجایی؛ محفظه بسته ذوزنقهای؛ محیط متخلخل؛ نانوسیال؛ عدم تعادل حرارتی موضعی | ||
مراجع | ||
[1] Choi S. U. S., Zhang Z. G., Yu W., Lockwood F. E. andGrulke E.A.,Anomalous Thermal Conductivity Enhancement on Nanotube Suspensions,Applied Physics Letters, Vol. 79, No. 14, pp. 2252-2254, 2001.
[2] AmiriA., Vafai. K., Analysis of dispersion effects and nonthermal equilibrium, non– Darcian, variable porosity incompressible flow through porous media, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 37, No. 6, pp. 939– 954, 1994. [3] Breuer. K. S., Park. J.,Henoch. C., Actuation and control of a turbulent channel flow using Lorentz forces, Physics of fluids,Vol. 16, No. 6,pp. 897– 907, 2004.
[4] Cierpka. C., Weier. T., Gerbeth. G., Electromagnetic Control of Separated Flows Using periodic excitation with Different Wave Forms, Active Flow Control, Springer Berlin Heideberg, Vol. 95, pp. 27– 41, 2007.
[5] Sun. Q., pop. I., Free convection in a triangle cavity filled with a porous medium saturated with nanofluids with flush mounted heater on the wall, International Journal of Thermal Science,Vol. 50, No. 11, pp. 2141–53, 2011.
[6] A. Noghrehabadi, M. Ghalambaz, A. Ghanbarzadeh, Effects of Variable Viscosity and Thermal Conductivity on Natural– Convection of Nanofluids Past a Vertical Plate In Porous Media,Journal of Mechanics, Vol. 30, No. 3, pp. 265– 275, 2013.
[7] Beg. O. A., Rashidi. M. M., Akbari. M., Hosseini. A.,Comparative Numerical Study of Single-Phase and Two-Phase Models for Bio-Nanofluid Transport Phenomena, Journal of Mechanics in Medicine and Biology Vol. 14, No. 1, Article number 14500110, 2014. [8] Garoosi. F., Jahanshaloo. L., Rashidi. M. M., Badakhsh. A., Ali. M.E.,Numerical Simulation of Natural Convection of the Nanofluid in Heat Exchangers using a Buongiorno Model, Applied Mathematics and Computation 254, pp. 183–203, 2015.
[9] Garoosi. F., Rohani. B., Rashidi. M. M., Two-Phase Mixture Modeling of Mixed Convection of Nanofluids in a Square Cavity with Internal and External Heating, Powder Technology 275,pp. 304–321, 2015.
[10] Garoosi. F., Bagheri. G., Rashidi. M. M., Two phase simulation of natural convection and mixed convection of the nanofluid in a square cavity, Powder Technology 275,pp. 239–256, 2015.
[11] Zargartalebi. H., Noghrehabadi. A., Ghalambaz. M., Pop. I., Natural Convection Boundary Layer Flow over a Horizontal Plate Embedded in a Porous Medium Saturated with a Nanofluid: Case of Variable Thermophysical Properties,Transport in Porous Media, Vol. 107, No. 1, pp. 153170, 2015.
[12] Ghalambaz. M., Sheremet. M. A., Pop. I.,Free Convection in a Square Porous Cavity Filled with a Nanofluid using Thermal Non Equilibrium and Buongiorno Models, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, Vol. 12, pp. 222-235, 2015.
[13] Nield. D. A., bejan. A., convection in porous media, third edition, springer,New York, 2006.
[14] Buongiorno. J.,convective transport in nanofluieds, Journal of Heat Transfer,Vol.128, No. 3,pp, 240, 2006.
[15] Nield. D. A., Kuznetsov. A. V., The Cheng–Minkowycz, problem for natural convective boundary layer flow in a porous medium saturated by a nanofluid, International Journal of Heat and Mass Transfer,Vol. 52, No. 25, pp. 5792-5795, 2009.
[16] Rao. S., The finite element method in engineering, Butterworth-Heinemann, 2005.
[17] Wriggers. P., Nonlinear finite element methods, Springer Science & Business Media, 2008.
[18] Amestoy. P. R., Duff. I. S., L'Excellent. J. Y., Multifrontal parallel distributed symmetric and unsymmetric solvers. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 184, No. 2, pp. 501-52, 2000.
[19] Baytas. A. C., Pop. I., Free convection in oblique enclosures filled with a porous medium, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 42, No. 6, pp. 1047–1057, 1999.
[20] Beckermann. C., Viskanta. R., Ramadhyani. S., A numerical study of non-Darcian natural convection in a vertical enclosure filled with a porous medium, Numerical of Heat Transfer, Vol. 10, No. 6, pp. 446–469, 1986.
[21] R. Gross, M. R. Bear and C. E. Hickox, The application of flux-corrected transport (FCT) to high Rayleigh number natural convection in a porous medium, Proc. 7 th, International Heat Transfer Conference, San Francisco, CA, 1986.
[22] Manole. D. M., Lage. J. L., Numerical benchmark results for natural convection in a porous medium cavity, Heat Mass Transfer Porous Media, ASME Conference, Vol. 105, pp. 55-55, 1992.
[23] Moya. S. L., Ramos. E., Sen. M., Numerical study of natural convection in a tilted rectangular porous material, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 30, No.4, pp. 630–645, 1987.
[24] Bejan. A., On the boundary layer regime in a vertical enclosure filled with a porous medium, Letter Heat Mass Transfer, Vol. 6, No. 2, pp. 82–91, 1979.
[25] Walker. K. L., Homsy. G. M., Convection in a porous cavity, Journal of Fluid Mechanics, Vol. 87, No. 3, pp. 338–363, 1978.
[26] Behseresht. A., Noghrehabadi. A., Ghalambaz. M., Natural-convection heat and mass transfer from a vertical cone in porous media filled with nanofluids using the practical ranges of nanofluids thermo-physical properties, Chemical Engineering Research and Design, Vol. 92, No. 3, pp. 447-452, 2014.
[27] Noghrehabadi. A., Ghalambaz. M., Ghanbarzadeh. A.,Effects of variable viscosity and thermal conductivity on natural-convection of nanofluids past a vertical plate in porous media, Journal of Mechanics, Vol. 30, No.03, pp. 265-275, 2014.
[28] Ghalambaz. M., Noghrehabadi. A., Effects of heat generation/absorption on natural convection of nanofluids over the vertical plate embedded in a porous medium using drift-flux model, Journal of Computational and Applied Research in Mechanical Engineering, Vol. 3, No. 2, pp. 113-123, 2014.
[29] Bhadauria. B. S., Agarwal., Convective transport in a nanofluid saturated porous layer with thermal non equilibrium model, Transport in Porous Media, Vol. 88, No. 1, pp. 107-131, 2011. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 285 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 374 |