Моделирование теплообмена при трехмерной естественной конвекции наножидкостей CuO/вода с помощью решеточного метода Больцмана
Д. Алинеджад1, Д.А. Эсфахани2
1Исламский университет Азад, Сари, Иран
Alinejad_javad@iausari.ac.ir
2Мешхедский университет им. Фирдоуси, Мешхед, Иран
Abolfazl@um.ac.ir
Ключевые слова: решеточная модель Больцмана, наножидкость, объемные доли, диаметр частицы, отношение длин полуосей
Страницы: 95-108
Аннотация
Исследуется течение жидкости и теплоперенос вследствие естественной конвекции в замкнутом объеме с находящимся в нем изотермическим цилиндром. Целью исследования было моделирование трехмерной естественной конвекции термическим решеточным методом Больцмана на основе модели D3Q19. Исследовалось влияние взвешенных в жидкости наночастиц на течение жидкости и теплоперенос для различных параметров, таких как объемная доля частиц, диаметры частиц и отношение длин полуосей цилиндра. Показано, что поведение течения и средняя скорость теплопередачи в терминах числа Нуссельта (Nu) существенно изменяются при различных управляющих параметрах, таких как объемная доля частиц (5 % ≤ φ ≤ 10 %), диаметр частиц (dp = 10–30 нм) и отношение длин полуосей (0,5 ≤ AR ≤ 2) при фиксированном числе Рэлея (Ra = 105). Результаты настоящей работы дают хорошее приближение для выбора эффективного параметра при проектировании тепловой системы.
|
