كاربرد روش شبكه بولتزمن مبتني بر اختلاف-محدود براي شبيه سازي انتقال حرارت جابجايي مغشوش نانوسيال

در كار حاضر براي اولين بار با استفاده از روش شبكه بولتزمن مبتني بر اختلاف - محدود انتقال حرارت جا‌به‌جايي مغشوش نانوسيال درون محفظه مربعي شكل و كانال شبيه سازي شده و تاثير عوامل مختلف از جمله عدد رايلي، كسر حجمي نانوسيال و عدد رينولدز بررسي شده است. براي مدل‌سازي جريان مغشوش، از روش شبيه‌سازي گردابه‌هاي بزرگ استفاده شده است. جريان انتقال حرارت جابجايي طبيعي داخل حفره براي محدوده عدد رايلي 3^10 تا 10^10 و محدوده كسر حجمي 0 تا 1 درصد بررسي شده است. جريان انتقال حرارت جابجايي اجباري داخل كانال براي محدوده عدد رينولدز 50 تا 3000 و محدوده كسر حجمي 0 تا 1 درصد بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه روش شبكه بولتزمن مبتني بر اختلاف محدود توانايي شبيه سازي جريان‌هاي مغشوش را در هندسه‌هاي مختلف دارد. همچنين نتايج نشان مي‌دهد در انتقال حرارت جابجايي آزاد داخل حفره با افزايش عدد رايلي و افزايش كسر حجمي نانوذرات، نرخ انتقال حرارت افزايش مي‌يابد. در انتقال حرارت جابجايي اجباري داخل كانال، با افزايش عدد رينولدز و افزايش كسر حجمي نانوذرات نرخ انتقال حرارت افزايش مي‌يابد.