بررسي عددي تأثير زبري بر انتقال حرارت نانوسيال آب-اكسيدتيتانيوم در ميكروكانال

عوامل مختلفي همانند دبي جرمي، نوع سيال عامل انتقال حرارت، نوع جريان، ديواره موجي شكل، زبري و غيره مي توانند بر انتقال حرارت تأثير بگذارند. هدف از تحقيق حاضر، بررسي عددي تأثير زبري بر انتقال حرارت و ضريب اصطكاك يك ميكروكانال سه بعدي با ديواره موجي شكل و حل معادلات حاكم بر جريان آرام، دائم، پيوسته و تراكم ناپذير نانوسيال آب-اكسيد تيتانيوم مي باشد. براي ديوار ميكروكانال، موج سينوسي با دامنه 1/ 0 تا 3 /0 ميليمتر و طول موج ثابت 1 ميليمتر منظور مي شود. سيال عامل انتقال حرارت نيز همگن با كسر حجمي 01 /0 و 02/ 0 با خواص ثابت منظور شده است. از شرط عدم لغزش دما و سرعت روي ديوار و توزيع خطي دما از ورودي ميكروكانال موجي شكل تا خروجي آن استفاده شده است. سرعت سيال در ورودي ميكروكانال نيز به صورت يكنواخت و موازي با عدد رينولدز بين 40 تا 200 فرض و براي مدلسازي عددي و تحليل از نرم افزار فلوئنت استفاده شده است. نتايج نشان مي دهند كه در حالت كلي با افزايش كسر حجمي، دامنه و عدد رينولدز، انتقال حرارت افزايش مي يابد. افزايش زبري منجر به كاهش انتقال حرارت شده است. همچنين با افزايش زبري، افزايش fRe مشاهده شده است. با افزايش كسر حجمي fRe تغييرنمي كند و با افزايش دامنه موج، افزايش fRe را مي توان مشاهده كرد.