بررسی عددی تاثیر مگنتوهیدرودینامیک بر روی فروسیال درون کانال استوانه‌ای
محورهای موضوعی : انتقال حرارت
بهنام وثوق
1
(مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
هادی کارگر شریف آباد
2
(مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
کلید واژه: انتقال حرارت جابجایی, فروسیال, مگنتو هیدرودینامیک, کانال,
چکیده مقاله :
در این مطالعه، رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی یک فروسیال (آب بعلاوه 2% اکسید آهن) در یک کانال دو بعدی افقی و در حضور میدان های مغناطیسی مختلف، به صورت عددی با استفاده از مدل تک فازی و روش حجم محدود مورد بررسی قرار گرفته است. با در نظر گرفتن اصول مگنتو هیدرودینامیک، تاثیر اضافه کردن نانو ذرات مغناطیسی به سیال حامل به طور جداگانه بررسی شده و سپس تاثیر میدان های مختلف مغناطیسی غیر یکنواخت بر روی فروسیال بررسی میشود. دیواره های کانال مورد بررسی در دمای ثابت 290کلوین قرار داشته و سیال با دمای 340 کلوین و رینولدز 2000 وارد کانال میشود. سیال مورد نظرتوسط 4 دو قطبی مغناطیسی که در فواصل مساوی در طول کانال قرار دارند که سیال را تحت میدان مغناطیسی با قدرت های 1/0، 15/0، 2/0، 25/0 قرار میدهند و تاثیرات این میدان بر روی موئلفه های سرعت، فشار، نرخ انتقال حرارت و عدد ناسلت نشان دهنده تاثیر ناچیز نیروی لورنتز بر بهبود انتقال حرارت در محل اعمال میدان را نشان میدهد و قابل صرف نظر کردن است.
In this numerical case study, thermal and hydrodynamic behavior of Ferro fluid (water + %2 Fe2O3) in two dimension channel in present of magnetic field has been study by single phase model and finite volume method. Magneto hydrodynamic effect and then impact of adding magnetic Nano and effect of non-uniform magnetic field on fluid has been study. channel’s wall are on constant temperature of 290 kelvin and main fluid inter the channel in 340 K. four magnetic dipole place along channel and the placed the fluid under magnetic field strength of 0.1,0.15,0.2,0.25 .impact of these magnetic field on velocity, pressure, heat transfer rate and Nusselt number studied and it showed very little impact heat transfer enhancement under magnetic field and can be negligible.
_||_