ارزيابي اثرات ضخامت ديواره و تخلخل بر ميزان انتقال حرارت جابجايي طبيعي همبسته نانوسيال هيبريدي درون محفظه بسته چهارضلعي

در پژوهش حاضر، اثرات ضخامت ديواره و تخلخل بر ميزان انتقال حرارت جابجايي طبيعي همبسته نانوسيال هيبريدي درون محفظه بسته چهارضلعي مورد ارزيابي قرار گرفته است. معادلات پيوستگي، مومنتوم و حرارت براي فاز سيال و ماتريس جامد متخلخل، معادلات حاكم بر مسئله هستند. معادلات يادشده و شرايط مرزي مرتبط با آن ها، به شكل بي بعد خود انتقال يافته؛ با بهره گيري از روش المان محدود، كدنويسي در نرم افزار متلب و توابع كمكي تعريف شده در نرم افزار كامسول حل شدند. نتايج حاصل از كد ديناميك سيالات محاسباتي محاسباتي، با نتايج پژوهش هاي معتبر پيشين مورد اعتبارسنجي قرار گرفتند. تأثير اعداد بي بعد رايلي، دارسي و پارامترهايي نظير ضخامت ديواره رابط، نسبت ضريب رسانش حرارتي ديواره ضخيم به سيال و ضريب انتقال حرارت رابط بين دو فاز نانوسيال هيبريدي و ماتريس جامد محيط متخلخل در محدوده هاي پيش فرض بر ميزان انتقال حرارت درون محفظه بسته بررسي گرديد. از اين رو، نتايج در دو بخش مجزا براي بررسي اثرات انتقال حرارت جابجايي طبيعي همبسته و محيط متخلخل در شرايط عدم تعادل حرارتي موضعي ارائه شده اند. نتايج بيان گر آن است كه افزايش ضخامت ديواره و عدد دارسي سبب بهبود ميزان انتقال حرارت نانوسيال هيبريدي مي شوند؛ حال آن كه ازدياد پارامتر ضريب انتقال حرارت رابط بين دو فاز نانوسيال هيبريدي و ماتريس جامد متخلخل، كاهش انتقال حرارت نانوسيال هيبريدي را در پي دارد. همچنين ميان پارامترهاي ياد شده، پارامتر نسبت ضريب رسانش حرارتي ديواره ضخيم به سيال مي تواند نرخ انتقال حرارت ماتريس جامد متخلخل را تغيير دهد.