Главная – Журналы – Теплофизика и аэромеханика 2022 номер 4

В настоящем исследовании с использованием модели двухфазной смеси численно анализируется генерация энтропии наножидкости «вода-TiO₂» в волнистом канале при постоянном тепловом потоке ( q^"). Анализ проводится для ламинарного вынужденного конвективного течения. Рассматриваются числа Рейнольдса Re в диапазоне 50 ≤ Re ≤ 600 при объемной доле наночастиц φ в диапазоне 1 ≤ φ ≤ 5 % . Определяющие уравнения решаются с помощью программного обеспечения Ansys-Fluent 14.5. Верификация демонстрирует отличное совпадение результатов с данными литературных источников. Исследуется влияние различных Re, φ и амплитуд волнистых стенок α на поведение потока и теплопередачу. Кроме того, представлены и изучены распределение статической температуры, линии тока, генерация полной энтропии(S_g,t) и контуры числа Бежана (Be). Результаты показывают, что скорость теплопередачи возрастает при увеличении φ,Re и α. При использовании волнистой стенки теплопередача усиливается по сравнению с прямой стенкой. Критерий оценки эффективности (PEC) увеличивается с ростом φ и Re, поэтому с инженерной и экономической точек зрения рекомендуется использовать бóльшие значения для φ и Re в канале волнистой формы. Что касается S_g,t, S_g,t,h и Be, то эти параметры уменьшаются при увеличении φ и Re, за исключением S_g,v, которое увеличивается вместе с φ и Re.