شبیه سازی عددی جریان و انتقال حرارت نانوسیال حول یک سیلندر مربعی در زوایای مختلف

در این مقاله، جریان آرام و انتقال حرارت نانوسیال حول سیلندر مربعی در زوایای مختلف در یک جریان آزاد به روش عددی بررسی شده است. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی به روش حجم محدود و به کمک الگوریتم سیمبل سی حل شده اند. نانوسیال آب- اکسید مس جهت مقایسه با سیالات رایج انتخاب شده است. از آخرین روابط به دست آمده برای هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیال که تابعی از غلظت حجمی و دمای نانوسیال می باشند، استفاده شده است. شبیه سازی برای سه زاویه مختلف 0، 20 و 45 درجه نسبت به محور عمودی با نانوذراتی به قطر 30 نانومتر و غلظت حجمی 4% انجام شده است. نتایج حاصل نشان داد که با افزایش زاویه سیلندر مربعی ضریب درگ کاهش و ضریب لیفت افزایش می یابد. نتایج همچنین بهبود قابل توجهی در انتقال حرارت نانوسیال حول سیلندر در مقایسه با سیال پایه نشان داد که این بهبود با افزایش زاویه نیز افزایش می یافت.

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، سیلندر مربعی ، شبیه سازی عددی ، مشخصات ترموفیزیکی متغیر با دما