مازیاز ضیایی برنطین

تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print

پایان­نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی

 

عنوان:

 

شبیه ­سازی عددی جریان جابجایی اجباری دو فازی نانو­سیال در داخل کانال موجی شکل

 

استاد راهنما:

دکتر محمد مهدي رشيدي


اساتيد داور:

دکتر محسن گودرزي

دكتر اميره نوربخش


نگارش:

مازيار ضيايي

 

زمان و محل برگزاري جلسه دفاع:

دو شنبه 21/10/94- سالن آمفي تئاتر


چكيده:

امروزه نانو­سیال بخاطر کارایی حرارتی بالا و دیواره مواج بخاطر بهبود بخشیدن انتقال حرارت ناشی از افزایش سطح انتقال حرارت کل و تغییر رفتار جریان، مورد توجه قرار گرفته­اند. در این پژوهش جریان آرام دائم غیرقابل تراکم و دو بعدی نانو­سیال آب-آلومینیوم، در کانال­ مواج سینوسی با دمای دیواره ثابت از دیدگاه دوفازی بررسی شده است. برای شبیه­سازی  نانو­سیال از روش دوفازی مخلوط استفاده می­شود. در مدل مخلوط، دو فاز جامد و مایع هر کدام به صورت دو فاز پیوسته در نظر گرفته می­شود و برتری این روش نسبت به روش تک­فاز در این است که سرعت لغزشی بین فاز جامد و مایع در نظر گرفته می­شود. در این تحقیق اثر کسر حجمی نانو­ذره، عدد رینولدز، تعداد موج و دامنه­ موج بر انتقال حرارت و افت فشار مطالعه شده است. همچنین با تعریف تابع عملکرد وابسته به ناسلت متوسط و افت فشار، عملکرد کانال در حالت­های مختلف بررسی و برای بهینه­سازی متغیر­ها از روش سطح پاسخ استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که افزایش عدد رینولدز و کسر حجمی نانوذره همواره باعث افزایش نرخ انتقال حرارت می­شوند اما افزایش دامنه­ی موج و تعداد موج ابتدا باعث کاهش و سپس افزایش عدد ناسلت می­شوند. بررسی تابع عملکرد نشان می­دهد افزایش ناسلت همیشه مفید نمی­باشد چرا که با افزایش عدد ناسلت افت فشار نیز افزایش می­یابد و بسته به میزان اهمیت هر کدام (ناسلت یا افت فشار) در یک مسئله‌­ی خاص مقادیر بهینه مختلف برای متغیر­ها وجود دارد.

واژه­‌های کلیدی: جابجایی اجباری، نانو­سیال، کانال مواج، مدل دوفازی مخلوط، روش سطح پاسخ

Abstract:

nowdays, nano fluid and wavy wall(channel) are considered due to the  high thermal efficiency and heat transfer improvement from increasing of the total heat transfer area, and changing flow behavior, respectively . in this study, the two-dimensional incompressible laminar steady flow of  Al2O3-water nanofluid is investigated in a sinusoidal wavy channel with constant wall temperature in the two phase approach. a two phase mixture model is used to nanofluid simulation. in the mixture model, both solid and liquid are considered as two continuous phase. advantage of this method compare to single phase method is consideration of  slip velocity   between solid and liquid phase. The effects of the volume fraction of nanoparticles, the Reynolds number, the number of wave length and amplitude on heat transfer and pressure drop are investigated in this study. also, with definition of performance function depends on the average nusselt and pressure drop, channels performance investigated in difference states, and response surface method is used to optimize the variables.The results indicate that increasing the Reynolds number and volume fraction of nanoparticles always lead to increasing the rate of heat transfer. Increasing amplitude and wave length cause to decreasing and then to increasing the nusselt number. performance function investigations show that nusselt increasing is not always helpful because pressure drop increases with increasing nusselt number and depending on the importance of each( nusselt or pressure drop) in a special problem, there are different optimal values for variables.


Key Words: Nanofluid, Forced convection, Wavy channel, Mixture model, Response surface method


 

رزومه

 

                       

 

مشخصـات فـردي

نام و نام خانوادگي: ضیایی برنطین

    نام : مازیار

 


تاريخ تولد:  25/06/1369

محل تولد: هرمزگان

گروه خون : A+

وضعيت جسماني: سالم

آدرس الكترونيكي: maziar_ziaei@yahoo.com

                             تلفن همراه: 09373368102


تلفن:07633340127

           

 

 

وضعيـت تحصيلـي

مقطع تحصيلي

رشته تحصيلي

شهر محل تحصيل

نام آموزشگاه/دانشگاه

از سال

تا سال

معدل

توضیحات

 

ديپلم

ریاضی و فیزیک

رودان-هرمزگان

دبیرستان علامه امینی

83

86

94/18

 

 

کارشناسی

مهندسی مکانیک-سیالات

بندرعباس

دانشگاه روزانه

88

92

16.18

 

 

کارشناسی ارشد

مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی

همدان

دانشگاه بوعلی سینا-روزانه

92

 

 

در حال تحصیل

 

                   

 

دوره‌‌ي كارآموزي

 

 

عنوان كارآموزي

نام محل كارآموزي

تاريخ

مدت

نمره‌

 

نگهداری و تعمیرات مخازن

پالایشگاه نفت بندرعباس

1392

240

19

             

 

 

 

                                                        

 

   پروژه‌هاي عملي دانشجويي

رديف

عنـوان پـروژه

محل انجـام پـروژه

تاريخ

1

  • انجام پروژه درس نیروگاه حرارتی آبی و هسته ای با موضوع "محاسبه ی بازده نیروگاه بندرعباس با استفاده از نرم افزار EES"

 

دانشگاه-هرمزگان

92

2

  • انجام پایان نامه کارشناسی با عنوان "بررسی خشک کن های تحت خلأ  و تاثیر فشار بر زمان خشک شدن در خشک کن های تحت خلأ با استفاده از نرم افزار EES"

 

دانشگاه-هرمزگان

92

 

 

 

نرم افزارها

1-    مجموعه نرم افزارهای Microsoft Office

2-    آشنایی با نرم افزار Autocad

3-    آشنایی با نرم افزار EES

4-    آشنایی با نرم افزار Fluent

 

 

 

زبان خارجی

زبان

مكالمه

ترجمه

درك مطلب

خوب

متوسط

ضعيف

خوب

متوسط

ضعيف

خوب

متوسط

ضعيف

انگلیسی

 

+      

 

+       

 

 

 

+