بررسي و شبيه‌سازي كاربرد نانوذرات در خنك‌كاري تجهيزات ماهواره استفاده همزمان نانوسيال و لوله حرارتي با سه اواپراتور

مقاله حاضر به مطالعه تأثير نانوسيال بر عملكرد لوله حرارتي با سه اواپراتور در كاربردهاي خنك كاري تجهيزات ماهواره مي پردازد. نانوذرات مورد استفاده اكسيد مس و تيتانيوم مي‌اشند. عبارت هاي توزيع دماي سطح لوله حرارتي كه با روش جداسازي متغيرهاي به روش تحليلي به‌دست مي آيند شامل سري هايي نامتناهي است كه به‌كمك نرم‌افزار متلب و اعمال خواص نانوسيال ها حل شده‌اند. نتايج نشان مي دهد كه استفاده از نانوسيال به‌جاي آب مي‌واند سبب كاهش بيشتر دماي تجهيزات ماهواره و يكنواخت تر شدن دما گردد. همچنين ملاحظه شد كه افزايش غلظت نانوذره وكاهش قطر آن تأثير شگرفي در كاهش مقاومت حرارتي و درپي آن بهبود عملكرد لوله حرارتي دارد. در بهترين حالت افزايش غلظت نانوذره 10 نانومتري اكسيد مس تا 8 درصد باعث افزايش ضريب انتقال حرارت لوله جرارتي تا 75 درصد مي گردد. به‌كارگيري نانوسيال باعث مي شود سطح انتفال حرارت كمتري مورد نياز باشد، لذا وزن لوله حرارتي در بهترين شرايط (نانوذرات اكسيد مس 8 درصد با قطر 10 نانومتر) تا 35 درصد كاهش مي يابد. يافته هاي اين مطالعه نشان مي دهد نانوذرات اكسيد فلزات مي‌توانند پتانسيل بالايي در كاربردهاي خنك‌كاري تجهيزات فضايي داشته باشد.