شبيه‌سازي عددي اثر ميدان مغناطيسي بر عملكرد حرارتي، ترموهيدروليكي و توليد انتروپي در چاه‌گرمايي ميكروكانالي سيليكوني تحت شار حرارتي يكنواخت

در اين پژوهش به بررسي اثر ميدان مغناطيسي بر عملكرد حرارتي، ترموهيدروليكي و توليد انتروپي جريان آب در چاه‌گرمايي ميكروكانالي سيليكوني ذوزنقه‌اي شكل، با چهار آرايش مختلف، به صورت سه‎بعدي و عددي پرداخته‌ شده ‌است. تراشه الكترونيكي متصل به كف چاه‌گرمايي شار حرارتي يكنواخت 50 كيلووات بر مترمربع توليد مي‌كند. شبيه‌سازي‌ها براي دبي‌هاي جرمي 0.02، 0.03، 0.04 و 0.05گرم بر ثانيه و اعداد هارتمن صفر، 2، 4، 8 و 16 انجام‌ شده‌ است. نتايج نشان مي‌دهد در مجموع آرايش A (ورودي به مركز ناحيه توزيع‌كننده و خروجي از مركز ناحيه جمع‌كننده) بهترين آرايش است. نتايج براي بهترين آرايش نشان مي‌دهد براي همه دبي جرمي‌ها با افزايش عدد هارتمن از صفر تا 16، مقاومت حرارتي بين 4.39 تا 9.15 درصد، نسبت بيشينه اختلاف دماي تراشه الكترونيكي به شار حرارتي بين 1.81 تا 7.91 درصد و معيار ارزيابي عملكرد بين 81.61 تا 87.15 درصدكاهش و توليد انتروپي حرارتي كل بين 10.13 تا 77.07 درصد افزايش مي‌يابد. در بهترين آرايش، بهترين عملكرد از ديدگاه حرارتي براي دبي جرمي 0.05گرم بر ثانيه و عدد هارتمن 16 و از ديدگاه ترموهيدروليكي و توليد انتروپي براي دبي جرمي 0.02گرم بر ثانيه و عدد هارتمن صفر رخ مي‌دهد. نتايج تحقيق حاضر مي‌تواند به‌عنوان يك ابزار در طراحي ميكروپمپ‌هاي هيدروديناميك مغناطيسي و قطعات ميكروالكترونيك مورد استفاده قرار گيرد.