شبيه سازي عددي اثر وجود ميدان مغناطيسي بر پروفيل سرعت انتقال حرارت جريان نانو سيال غيرنيوتني

همواره انتقال حرارت از مباحث اساسي مهندسي مكانيك بوده است. بنابراين در موارد كاربردي زيادي محققين به دنبال راه هايي براي افزايش انتقال حرارت هستند. يكي از اين راه ها بهبود انتقال حرارت نوع سيال بكار رفته است. همانطور كه عنوان شد يكي از راه هاي بهبود انتقال حرارت سيال بكارگيري فروسيالات و قرار دادن سيال تحت تاثير ميدان مغناطيسي است. سيالات مغناطيسي (فرو نيز ناميده مي شوند) با استفاده از مخلوط كلوييدي مايع حامل غيرمغناطيسي سنتز مي شود. معمولا از يك حلال آلي يا آب حاوي دامنه ذرات مغناطيسي با قطر 15-5نانومتر توليد شده است. مزيت فروسيالات اين است كه اين امكان وجود دارد كه جريان سيال و انتقال حرارت توسط يك ميدان مغناطيسي خارجي قابل كنترل باشد كه باعث مي شود از آن در زمينه هاي مختلف از قبيل بسته بندي الكترونيكي، مهندسي مكانيك، مهندسي حرارتي هوافضا و مهندسي زيستي استفاده شود. در اين مطالعه به بررسي عددي تاثير ميدان مغناطيسي بر پروفيل سرعت جريان و انتقال حرارت در يك فروسيال گذرنده از كانال عمودي با استفاده از نرم افزار فلوئنت پرداخته شده است. ميدان مغناطيسي باعث اعمال نيرويي موسوم به نيروي كلوين بر سيال مغناطيسي مي¬شود. اين نيروي مغناطيسي باعث ايجاد يك جريان ثانويه عرضي و تشكيل دو گردابه در كانال مي¬شود. اين جريان ثانويه باعث راندن سيال گرم از كنار ديواره به سمت مركز كانال و كشاندن سيال سرد از مركز كانال به سمت ديواره مي¬شود. اين جابجايي اجباري جريان باعث افزايش انتقال حرارت و بهبود عملكرد مبدل حرارتي مي¬شود.ميزان انتقال حرارت منتقل شده تابعي از عدد رينولدز مي¬باشد.