تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,485 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,617 |
اثرات تلفات لزجت بر انتقال گرمای جابهجایی اجباری نانوسیال درون یک میکروکانال با حضور میدان مغناطیسی | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 10، دوره 49، شماره 1، فروردین 1398، صفحه 83-92 اصل مقاله (2.37 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
احمد حاجتزاده پردنجانی1؛ افراسیاب رئیسی* 2؛ بهزاد قاسمی3 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، شهرکرد، ایران | ||
2دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران | ||
3استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران | ||
چکیده | ||
در این پژوهش اثرات تلفات لزجت بر انتقال گرمای جابهجایی اجباری لایهای نانوسیال آب- اکسید آلومینیومدرون میکروکانال صفحه موازی با حضور میدان مغناطیسی به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. میکروکانال از دو صفحه موازی تشکیلشده است و در ناحیه میانی میکروکانال دیوارها تحت شار گرمایی و میدان مغناطیسی یکنواخت میباشند. معادلات بقاء جرم، مومنتوم و انرژی در حالت دو بعدی به روش تفاضل محدود مبتنی بر حجم کنترل جبری شده و به کمک الگوریتم سیمپل حل میشوند. اثر پارامترهایی همچون عدد رینولدز، درصد حجمی نانوذرات، عدد برینکمن و عدد هارتمن بر روی عدد ناسلت، خطوط جریان و همدما بررسیشده است. نتایج نشان میدهد با افزایش عدد برینکمن دمای سیال نزدیک دیواره افزایشیافته و آهنگ انتقال گرما از دیوار کاهش مییابد. با افزایش درصد حجمی نانوذرات با وجود تلفات لزجت، باعث کاهش انتقال گرما از دیوار به سیال میشود و میزان عدد ناسلت کاهش مییابد. همچنین با افزایش عدد هارتمن باوجود تلفات لزجت، سرعت سیال کاهش یافته و به دنبال آن زمان برای نفوذ انتقال گرما از دیوار افزایش یافته و دما افزایش مییابد و عدد ناسلت کاهش مییابد. | ||
کلیدواژهها | ||
جابجایی اجباری؛ نانوسیال؛ میکروکانال؛ تلفات لزجت؛ میدان مغناطیسی | ||
مراجع | ||
[1] Das S. K., Choi S. U., Patel H. E., Heat transfer in nanofluids—a review. Heat transfer engineering, Vol. 27, No. 10, pp. 3-19, 2006. [2] S. Kakac, A. Pramuanjaroenkij, Review of convective heat transfer enhancement with nanofluids, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 52, No. 13, pp. 3187-3196, 2009. [3] Mohammed H., Bhaskaran G., Shuaib N., Saidur R., Heat transfer and fluid flow characteristics in microchannels heat exchanger using nanofluids: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15, No. 3, pp. 1502-1512, 2011. [4] Salman B., Mohammed H., Munisamy K., Kherbeet A. S., Characteristics of heat transfer and fluid flow in microtube and microchannel using conventional fluids and nanofluids: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 28, pp. 848-880, 2013. [5] Wang X. Q., Mujumdar A. S., Heat transfer characteristics of nanofluids: a review. International Journal of Thermal Sciences, Vol. 46, No. 1, pp. 1-19, 2007. [6] Tuckerman D. B., Pease R. F., Method and means for improved heat removal in compact semiconductor integrated circuits. Google Patents, 1986. [7] Tso C., Mahulikar S., Experimental verification of the role of Brinkman number in microchannels using local parameters. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 43, No. 10, pp. 1837-1849, 2000. [8] Hung T. C., Yan W.M., Wang X.D., Chang C.Y., Heat transfer enhancement in microchannel heat sinks using nanofluids. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 55, No. 9, pp. 2559-2570, 2012. [9] Koo J., Kleinstreuer C., Laminar nanofluid flow in microheat-sinks. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 48, No. 13, pp. 2652-2661, 2005. [10] Raisi A., Ghasemi B., Aminossadati S., A numerical study on the forced convection of laminar nanofluid in a microchannel with both slip and no-slip conditions. Numerical Heat Transfer, Part A: Applications, Vol. 59, No. 2, pp. 114-129, 2011. [11] Aminossadati S., Raisi A., Ghasemi B., Effects of magnetic field on nanofluid forced convection in a partially heated microchannel. International Journal of Non-Linear Mechanics, Vol. 46, No. 10, pp. 1373-1382, 2011. [12] Aminfar H., Maroofiazar R., A numerical study of the hydro-thermal behaviour of nanofluids in rectangular microchannels using a mixture model, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, Vol. 225, No. 4, pp. 791-798, 2011. [13] Ghazvini M., Akhavan-Behabadi M., Esmaeili M., The effect of viscous dissipation on laminar nanofluid flow in a microchannel heat sink, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, Vol. 223, No. 11, pp. 2697-2706, 2009. [14] Jung J. Y., Oh H. S., Kwak H. Y., Forced convective heat transfer of nanofluids in microchannels. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 52, No. 1, pp. 466-472, 2009. [15] Sheikholeslami M., Abelman S., Ganji D. D., Numerical simulation of MHD nanofluid flow and heat transfer considering viscous dissipation. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 79, pp. 212-222, 2014. [16] Sheikholeslami M., Ganji D. D., Nanofluid flow and heat transfer between parallel plates considering Brownian motion using DTM. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 283, pp. 651-663, 2015. [17] Hedayati F., Domairry G., Nanoparticle migration effects on fully developed forced convection of TiO 2–water nanofluid in a parallel plate microchannel. Particuology, Vol. 24, pp. 96-107, 2016. [18] Elgazery N. S., Elazem N. Y. A., Effects of viscous dissipation and Joule heating on natural convection flow of a viscous fluid from heated vertical wavy surface. Zeitschrift für Naturforschung A, Vol. 66, No. 6-7, pp. 427-440, 2011. [19] Hassani S., Saidur R., Mekhilef S., Hepbasli A., A new correlation for predicting the thermal conductivity of nanofluids using dimensional analysis. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol.90, pp. 121-130, 2015. [20] Vajjha R. S. ‚ Das D. K.‚ Experimental determination of thermal conductivity of three nanofluids and development of new correlations. International journal of heat and mass transfer‚ Vol. 52‚ pp. 4675-4682, 2009. [21] Brinkman H.C., The Viscosity of Concentrated Suspensions and Solution. The Journal of Chemical Physics. Vol. 20, pp. 571-581, 1952. [22] Patankar S.V., Numerical heat transfer and fluid flow. Taylor and Francis Group, New York, 1980. [23] Santra A.K., Sen S., Chakraborty N., Study of Heat Transfer Due to Laminar Flow of Copper– Water Nanofluid through Two Isothermally Heated Parallel Plates. International Journal of ThermalSciences,Vol. 48, pp. 391-400, 2009. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 320 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 462 |