بررسي عددي انتقال حرارت جابجايي آزاد داخل محفظه مربعي تحت ميدان مغناطيسي

شدت بخشيدن به انتقال ذرات با استفاده از اثر ميدان مغناطيسي بر روي نانوذرات براي افزايش انتقال حرارت بيشتر، هدف تحقيق حاضر بوده است. رژيم هاي همرفت پيچيده ناشي از فعل و انفعالات ميان نانوذرات مغناطيسي مورد مطالعه قرار گرفتند. فرآيند انتقال حرارت با غلظت ها، درصدحجمي ها، تحت ميدان هاي مغناطيسي و مكان هاي زاويه اي مختلف براي يك محفظه دوبعدي پرشده با فروسيال، مورد بررسي قرار گرفتند. در غياب يك ميدان مغناطيسي، استفاده از فروفلوئيد منجر به افزايش انتقال حرارت جابه جايي متوسط در محفظه تحت شار حرارتي ثابت مي شود و غلظت هاي حجمي بالاتر باعث بهبود ضريب انتقال حرارت جابجايي مي شود. افزايش بزرگي ميدان مغناطيسي ثابت، در اعداد هارتمن پايين، با ثابت ماندن عدد رايلي، باعث افزايش نيروي لورنتز، كه در جريان جابجايي آرام باعث كاهش نيروي شناوري شده و بيشتر انتقال حرارت از طريق هدايت صورت مي گيرد. همچنين نتايج نشان داد كه در اعداد رايلي كم، قدرت جريان جابجايي آزاد با استفاده از يك ميدان مغناطيسي نسبتا قوي كاهش مي يابد. در اعداد رايلي پايين هرچه زاويه چرخش از حالت قائم به افق نزديكتر مي شود، دو گردابه در كناره هاي محفظه شكل گرفته و رشد مي كنند. به منظور كاربردهاي مختلفي كه محفظه برايمان دارد مي توان موقعيت زاويه اي خاصي براي آن برگزيد كه در اين پژوهش همه بررسي شده و نتايج براي كاربردهاي عملي ارائه گرديده است. افزايش ميدان مغناطيسي در يك درصد حجمي، باعث نتايج گوناگوني مي شود كه به بررسي پارامترهاي زيادي نياز دارد.