شبيه سازي عددي انتقال حرارت اجباري يك جت دوبعدي نانوسيال آب-اكسيد مس

اين مقاله با هدف بررسي تغيير قطر و نسبت حجم نانو ذرات CuO بر ويژگي هاي انتقال حرارت جت دوبعدي برخوردي به يك صفحه آلومينيومي تخت صورت گرفته است. براي اين منظور، ضريب انتقال حرارت جابجايي ناشي از برخورد نانوسيال حاوي ذرات اكسيد مس به يك صفحه تخت، به صورت عددي بررسي شده است. تمام محاسبات و شبيه سازي ها براي هر دو روش آب خالص و نانوسيال انجام پذيرفته تا مقايسه معناداري از ميزان افزايش ضريب انتقال حرارت جابجايي جت براي هندسه مشابه، خواص فيزيكي و شرايط مرزي يكسان وجود داشته باشد. روش گسسته سازي حجم محدود براي نانوذراتي با قطر متغير از 7 تا 60 نانومتر، نسبت حجمي متغير از 0 تا 5 درصد و عدد رينولدز در محدوده 1800 تا 2800 استفاده شده است. جت نانو سيال سرد به يك صفحه گرم تحت شار حرارتي ثابت برخورد كرده و سپس آن را ترك مي كند. با توجه به نتايج، نانوذرات اكسيد مس باعث افزايش قابل توجهي ضريب انتقال حرارت در مقايسه با آب خالص مي شود. همچنين با افزايش عدد رينولدز و نسبت حجم نانو ذرات، ضريب انتقال حرارت روي سطح نيز بالا رفته در حالي كه قطر نانوذرات كوچكتر موجب سريع تر شدن نرخ انتقال گرما مي شود. نتايج روش عددي مورد استفاده با برخي از داده هاي تجربي موجود مقايسه شده كه تطابق خوبي را نشان مي دهد.