كنترل جابجايي آزاد نانوسيالات در محفظه هاي متخلخل با اعمال ميدان مغناطيسي در جهت هاي مختلف

Control of Free Convection of Nanofluids in Porous Enclosures Applying Magnetic Field with Different Directions

در اين مقاله اثر قدرت و زاويه ميدان مغناطيسي بر جابجايي آزاد نانوسيالات در يك محفظه متخلخل مربعي بررسي مي شود. نانوسيال تحت بررسي آب-نقره با كسر حجمي 4 درصد بوده و تحت ميدان مغناطيسي با قدرت هاي 0 تا 100 هارتمن قرار مي گيرد. پس از حل معادلات حاكم به روش حجم محدود، نتايج بر حسب عدد ناسلت و براي سه عدد رايلي 10، 100 و 1000 ارائه مي شود. پس از بررسي نتايج مشخص مي شود كه با افزايش عدد هارتمن انتقال حرارت كاهش مي يابد. اما در يك قدرت ميدان مغناطيسي ثابت، با افزايش زاويه ميدان مغناطيسي از 0 تا 90 درجه، انتقال حرارت زياد مي گردد. همچنين افزايش عدد رايلي نيز بهبود انتقال حرارت را در پي دارد.

The effect of amplitude and angle of magnetic field on free convection of nanofluids in a square porous enclosure is discussed in this study. The analyzed nanofluid is water-Ag with the volume fraction of 4 percent under the magnetic field with Hartman numbers of 0-100. The results in terms of Nusselt number and three different Rayleigh numbers of 10, 100 and 1000 are attained by solving the energy and momentum equations with the finite volume method. According to the results, increase in the Hartman number leads to decrease in heat transfer. But in a constant magnetic field, with the growth in the magnetic field angle from 0 to 90 degree, the free convection heat transfer is increased. Also, the heat transfer is improved with the Rayleigh number augmentation.