بررسی انتقال حرارت جابجایی رایلی بنارد در نانوسیالات غیرنیوتونی مدل توانی در محفظه مربعی

بررسی انتقال حرارت جابجایی رایلی بنارد در نانوسیالات غیرنیوتونی مدل توانی در محفظه مربعی


بررسی انتقال حرارت جابجایی رایلی بنارد در نانوسیالات غیرنیوتونی مدل توانی در محفظه مربعی

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: بررسی انتقال حرارت جابجایی رایلی بنارد در نانوسیالات غیرنیوتونی مدل توانی در محفظه مربعی

ارائه دهنده: Provider: فاطمه سلطانی قلی خانی

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر محمدسعید عقیقی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر فضل‌اله اسکندری منجیلی دکتر امیره نوربخش

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: چهار‌شنبه 27/12/1399 ساعت 16:00

مکان ارائه: Place of presentation:

چکیده: Abstract: در این پژوهش، انتقال حرارت جابه جایی رایلی-بنارد سیالات غیرنیوتونی مدل توانی همراه با ذرات نانو، محصور درون محفظه مربعی به صورت عددی بررسی شده است. معادلات دیفرانسیل جزئی حاکم بر جریان سیال و انتقال حرارت (با استفاده از روش المان محدود مبتنی بر کدنویسی متلب)، برای مقادیرمختلف پارامترهای بی بعد، از جمله، اعداد رایلی (5*〖10〗^3≤Ra≤〖10〗^5)، عدد لوییس (2∙5≤Le≤10)، پارامتر شناوری (0∙1≤N_r≤0∙7)، پارامتر حرکت براونی و ترموفورز (0∙1≤N_t=N_b≤1) در محدوده شاخص توانی (0.6≤n≤1) ، به ازای یک مقدار از عدد پرانتل (Pr=100) حل شده اند. میدان های دما، جریان و غلظت درون محفظه با استفاده از کانتورهای دما، جریان و غلظت تحلیل شده است. میزان انتقال حرارت و انتقال جرم در حالات مختلف، به کمک اعداد ناسلت محلی و متوسط، اعداد شروود محلی و متوسط اندازه گیری شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که اعداد ناسلت و شروود میانگین، با افزایش شاخص توانی، کاهش می یابد. ضمناً عدد لوییس اثر چندانی بر انتقال حرارت و جریان ندارد اما بر روی انتقال جرم(غلظت) تأثیر می گذارد. همچنین اثر پارامتر شناوری نیز بررسی شد، و طبق تحلیل های صورت گرفته، مشخص شد که افزایش پارامتر شناوری، بویونسی جرمی بر بویونسی حرارتی غلبه می کند.در نتیجه کانتورهای غلظت و دما، به ترتیب، افزایش غلظت و کاهش دما را نشان می دهند. با توجه به بررسی های انجام شده بر روی اثر پارامترهای چرخش براونی و ترموفورز، با افزایش پارامترهای مذکور، افزایش بی نظمی در توزیع دما و غلظت را شاهد هستیم. واژه‌های کلیدی: محفظه مربعی، جابجایی طبیعی، رایلی-بنارد، سیال غیرنیوتونی، مدل توانی، نانو ذرات، عدد رایلی، عدد لوییس، پارامتر شناوری، پارامتر چرخش براونی و ترموفورز، شاخص توانی، عدد ناسلت، عدد شروود.

فایل: ّFile: