بررسي انتقال حرارت جابه‌جايي آزاد محفظه پرشده از نانوسيال با يك مانع با طول متغير و تحت ميدان مغناطيسي

كاهش وزن، ابعاد و مصرف انرژي از جمله مسائل حائز اهميت در صنايع هوافضا (فضاپيماها و ايستگاه فضايي) است. همين موارد سبب نياز به يك سيستم خنك‌كننده با قابليت بالا و ابعاد كوچكتر مي‌شود. نانوسيالات مي‌توانند در سيستم‌هاي سردكننده نقشي حياتي ايفا كنند. در اين مقاله به بررسي عددي جريان آرام، لايه اي با جابه‌جايي طبيعي نانوسيال، در يك محفظه مربعي تحت زواياي مختلف نسبت به افق با مانعي در وسط آن پرداخته شده است. در وسط محفظه، صفحه اي عمودي با ضخامت ناچيز قرار دارد. معادلات حاكم به روش تفاضل محدود، مبتني بر حجم كنترل جبري شده و به‌كمك الگوريتم سيمپل به‌صورت هم زمان حل شده اند. بر اساس نتايج حاصل از حل عددي، تأثير پارامترهايي چون چرخش محفظه، عدد ريلي، نسبت حجمي ‌نانوذرات و عدد هارتمن بر ميدان جريان و انتقال حرارت بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه در چرخش محفظه، ماكزيمم انتقال حرارت وقتي صورت مي پذيرد كه صفحه گرم با افق داراي زاويه 45 درجه باشد. صفحه مياني و افزايش عدد هارتمن موجب كاهش انتقال حرارت مي شوند، حال آنكه افزايش عدد ريلي موجب افزايش انتقال حرارت مي شود. افزايش نسبت حجمي ‌نانوذرات بسته به عدد ريلي ممكن است عملكرد حرارتي را تقويت يا تضعيف نمايد.