علیرضا آقایی
-
خورشید یک منبع تجدیدپذیر است که به کاهش انتشار دی اکسید کربن کمک کرده و تاثیر صنایع را بر آلودگی طبیعت کم می کند. در مطالعه حاضر با روش عددی و با کمک روش حجم محدود به بررسی تاثیرات استفاده از مولد گردابه در حالت های مختلف هندسی در لوله جاذب کلکتور خورشیدی سهموی پرداخته شد. همچنین نانوسیال هیبریدی آب/اکسید آهن-نانولوله کربنی با در نظر گرفتن مدل دوفازی در اعداد رینولدز 24000 تا 96000 به عنوان سیال انتقال حرارت مورد استفاده قرار گرفت. مولدهای گردابه با چهار حالت هندسی Case A، Case B، Case C و Case D مدل سازی شده و تاثیر آن ها بر پارامترهای مختلف در خروجی کلکتور خورشیدی سهموی بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد به کار گیری مولد گردابه ها باعث بالا رفتن ضریب انتقال حرارت و درنتیجه افزایش بازده حرارتی در کلکتور خورشیدی سهموی شد. افزایش نسبت پیچش مولد گردابه میزان اثربخشی و بازده انرژی را در کلکتور خورشیدی سهموی افزایش داد. مطلوب ترین میزان بازده انرژی در عدد رینولدز 96000 و هنگام استفاده از مولد گردابه با شکل هندسی Case D رخ داد. مطلوب ترین میزان بازده اگزرژی در عدد رینولدز 48000 و هنگام استفاده از مولد گردابه با شکل هندسی Case D بود. بیشترین میزان افزایش عملکرد حرارتی به میزان 03/65 درصد نسبت به زمانی که کلکتور خورشیدی سهموی ساده بود، افزایش پیدا کرد.
کلید واژگان: کلکتور خورشیدی سهموی, مولد گردابه, جریان دوفازی, نانو سیال هیبریدی, بازده اگزرژی, بازده انرژیThe sun is a renewable resource that helps reduce carbon dioxide emissions and reduces the impact of industries on nature pollution. In the present study, the effects of using the vortex generator in different geometrical states in the absorber tube of the parabolic solar collector were investigated using the numerical method and with the help of the finite volume method. Vortex generators were modeled with four geometric states, Case A, Case B, Case C, and Case D, and their effect on different parameters in the output of parabolic solar collector was investigated. According to the results, using the vortex generator increased the heat transfer coefficient and the thermal efficiency of the parabolic solar collector. The maximum increase in thermal performance increased by 65.03% compared to when the parabolic solar czollector was a simple.
Keywords: Parabolic Solar Collector, Vortex Generator, Two-Phase Flow, Hybrid Nanofluid, Exergy Efficiency, Energy Efficiency -
در این پژوهش، تیتانات زیرکونات سرب (PZT) و تیتانات زیرکونات سرب آلاییدهشده با اکسید نیوبیم (PZTN) به روش حالت جامد دومرحلهای تهیه شدند. ابتدا تیتانات زیرکونیم (ZT) در دمای 1450 درجه سلسیوس به مدت 4 ساعت تهیه شد. در مرحله بعد، PZT با استفاده از تکلیس مقدار مناسبی از اکسید سرب (PbO) و ZT سنتز شد. تکلیس مخلوط PbO و ZT در دمای 850 درجه سلسیوس انجام شد. PZT تهیهشده با درصدهای گوناگون 02/0، 05/0 و 12/0 درصد مولی از نیوبیم آلاییده شد. قرصهای تهیهشده از پودرهای PZT و PZTN در دمای 1300 درجه سلسیوس تفجوشی شدند. خواص الکتریکی نمونهها در بسامد یک کیلوهرتز بررسی شد. نتایج نشان داد، با افزایش غلظت نیوبیم تا مقدار 05/0 درصد مولی در نمونههای PZTN، d33، ثابت دیالکتریک نسبی، و فاکتور اتلاف دیالکتریکی افزایش مییابند و با افزودن مقادیر بیشتر تا 12/0 درصد مولی، مقادیر این خواص کاهش مییابند. مقادیر خواص ذکرشده در نمونه آلاییدهشده با 05/0 مولی بهترتیب برابر (pC/N)360، 1400 و 4/2 بهدست آمد.
کلید واژگان: تیتانات زیرکونات سرب, سنتز حالت جامد دومرحله ای, تیتانات زیرکونات سرب آلاییده شده با نیوبیم, خواص الکتریکیIn this study, lead zirconate titanate (PZT) and Nb-doped PZT (PZTN) were synthesized by two-step solid-state reaction method. To this end, ZrTiO4 (ZT) was first synthesized at 1450 °C for four hours. In the next step, PZT was synthesized by calcination of appropriate amounts of PbO and ZT. Calcination of (PbO+ZT) was performed at 850 °C. Next, the prepared PZT powder was doped by 0.02, 0.05, and 0.12 mol % of Nb2O5. The cylindrical pellets of the PZT and PZTN powders were sintered at 1300 °C. The electrical properties of PZT and PZTN samples were studied at 1 KHz. The experimental results indicated that upon increasing the amount of Nb up to 0.05 mol % in the PZTN samples, the piezoelectric charge coefficient (d33), relative dielectric constant (εr), and dissipation factor (tanδ) would also increase. However, the increase in the amount of Nb over 0.05 resulted in a negative effect on the electrical properties. The values of the mentioned electrical properties in the 0.05Nb-doped sample were 360 pC/N, 1400, and 2.4, respectively.
Keywords: PZT, Two-Step Solid-State Synthesis, PZTN, Electrical Properties -
این مقاله، حاصل تجربه نگاری جمعی از اعضای هیات علمی دانشگاه سیستان و بلوچستان درباره ی راهکارهای کاهش تقلب در آموزش الکترونیکی است. اشتراک گذاری و بررسی دیدگاه ها و تجارب اعضای این گروه، در یک شبکه ی برخط اجتماعی -مختص آنان، به انجام رسیده است. این شبکه در ابتدای سال 1399، اندکی پس ازآغاز دوران همه گیری بیماری کووید19 و تقریبا هم زمان با شروع فعالیت های دانشگاه با هدف تبادل تجربیات مرتبط با به کارگیری شیوه های آموزش الکترونیکی دروسی که تا آن زمان عمدتا به صورت حضوری در دانشگاه ارایه می شد؛ تشکیل گردید. شیوه ی پژوهشی انجام این تجربه-نگاری، روش پدیدار شناختی تفسیری با رویکرد کیفی است. مطالب، نظرات، اقدامات و راهکارهای پیشنهادشده توسط جمع فوق الذکر، برای کاهش تقلب در آزمون های برخط، تحت چند عنوان اصلی، دسته بندی شده و مصادیق مرتبط با هریک از آنها، تک به تک بیان گردیده است. مهمترین این موارد، شامل اقدامات موثر جهت کمک به افزایش آگاهی ها و تقویت توان درستکاری و خویشتن داری دانشجویان در برابر تمایل به تقلب، آشنانمودن دانشجویان با امکانات و ابزارهای مفید و مجاز کمکی به عنوان ابزارهای مشروع جایگزین تقلب، استفاده از امکانات ویطه ی سامانه آموزش مجازی در راستای کاهش انگیزه و شانس انجام یا کسب نتیجه ی مطلوب از ارتکاب تقلب (همچون ایجاد تنوع و تفاوت در ترتیب و محتوای سوالات آزمون، استفاده از سوالات تحلیلی و غیرحفظی)، تقسیم و توزیع امتحانات، ایجاد تغییر و تنوع در شیوه های ارزیابی و عدم اکتفا به امتحان و نیز توجه به اهمیت و جایگاه سایر جنبه های روان شناختی دانشجویان و همراهی نمودن و ارایه ی راهنمایی و مشورت به ایشان در هنگام اجرای آزمون های برخط است. در این تجربه نگاری، اساتیدی از دانشکده های علوم پایه، علوم انسانی و مهندسی شرکت داشتند؛ ازاین رو، بعضی از راهبردهای ارایه شده برای کاهش تقلب، ممکن است در یک زمینه ی تخصصی آموزشی، پرکاربردتر باشد؛ ولی در برخی زمینه های تخصصی دیگر، کمتر قابل استفاده باشد.
کلید واژگان: آزمون برخط, آزمون غیرحضوری, آموزش الکترونیکی, اضطراب آزمون, تقلب در امتحانThe present paper is a comprehensive empirical program of a group of faculty members in University of Sistan and Baluchestan on decreased fraud solutions for e-tests. The group views and experiences were reviewed and shared on a dedicated online platform. In early 2020, shortly after the epidemic of Covid-19 and almost simultaneously with the opening of universities, this platform was established to share the experiences related to applying e-learning methods for courses that were mainly in person so far. This is a qualitative interpretative phenomenology study. Materials, views, measures, and recommendations of a group of faculty members for decreased cheating in online tests were classified under some headings. In addition to the literature review, the most effective solutions to increase awareness and enhance students’ continence and honesty against the tendency to cheat and practical suggestions to reduce students’ fraud in online tests were provided. Research samples included faculty members of basic sciences, education and psychology, and engineering. Hence, however, some proposed strategies and approaches are widely used in a particular educational field and may be less practical in some other specialized areas.
Keywords: Online test, remote exams (assessments), Electronic Learning, Test Anxiety, examination fraud -
در مطالعه حاضر به صورت تیوری بر مبنای یک مدل حرارتی به بررسی عملکرد یک کلکتور سهموی خطی با استفاده از نانوسیال هیبریدی و مقایسه آن با مونو نانوسیال و سیال پایه پرداخته شده است. از ترمینول وی پی 1 به عنوان سیال پایه و از نانوذرات اکسید آهن برای تولید مونو نانوسیال و از نانوکامپوزیت نانولوله های کربنی چنددیواره- اکسید آهن به عنوان ذرات نانو برای تولید نانوسیال هیبریدی استفاده شده است. جریان سیال داخل لوله جاذب کلکتور به صورت مغشوش فرض شده است. نتایج نشان داد که وقتی از نانوسیال هیبریدی و مونو نانوسیال استفاده می شود، راندمان های انرژی و اگزرژی کلکتور نسبت به شرایط استفاده از سیال پایه بیشتر هستند، ولی مقدار آن ها با استفاده از نانوسیال هیبریدی اندکی کمتر از شرایطی است که سیال عامل مونو نانوسیال باشد. بیشترین افزایش راندمان انرژی کلکتور برای نانوسیال هیبریدی و مونو نانوسیال نسبت به سیال پایه به ترتیب برابر با 17/2% و 22/2% و بیشترین میزان افزایش راندمان اگزرژی به ترتیب برابر 49/1% و 58/%1 به دست آمد. با وجود این ضریب اصطکاک مونو نانوسیال نسبت به نانوسیال هیبریدی به طور متوسط حدود 7% بیشتر به دست آمد. نتایج نشان داد که معیار ارزیابی عملکرد کلکتور (بازده حرارتی- هیدرودینامیکی) وقتی از نانوسیال هیبریدی استفاده شود، بیشتر از شرایطی است که از مونو نانوسیال استفاده شود.
کلید واژگان: کلکتور سهموی خطی, نانولوله های کربنی چنددیواره, اکسید آهن, راندمان انرژی, نانوسیال هیبریدی, مونو نانوسیال, راندمان اگزرژیIn the present study, the performance of a parabolic trough solar collector using a hybrid nanofluid and its comparison with a mono nanofluid and a base fluid were theoretically investigated based on a thermal model. Therminol VP-1 was selected as the base fluid and Fe3O4 and Nanocomposite Multi-walled carbon nanotubes- Fe3O4 were selected as the nanoparticles. The fluid flow inside the absorber tube of the collector is assumed to be turbulent. The rsults showed that the energy and exergy efficiencies using hybrid and mono nanofluids were higher than the base fluid. However, their amount using of hybrid nanofluid was slightly less than that of mono nanofluid. The highest enhancement in energy efficiency for hybrid and mono nanofluids compared with the base fluid was equal to 2.17% and 2.22% respectively. Also, the highest enhancement in exergy efficiency was 1.49% and 1.58% respectively. On the other hand, the friction factor of mono nanofluid in average was about 7% higher than that of hybrid nanofluid. The results showed that the thermal-hydrodynamic efficiency (performance evaluation criterion) of the collector (performance evaluation criterion) using hybrid nanofluid was higher than that of mono nanofluid.
Keywords: : Parabolic trough collector, Multi-walled carbon nanotubes, Iron oxide, Energy efficiency, Hybrid nanofluid, Mono nanofluid -
در این مطالعه به بررسی آنالیز انرژی و اگزرژی یک کلکتور خورشیدی صفحه تخت که در جزیره ابوموسی (خلیج فارس) در استان هرمزگان (منطقه گرمسیری)، قرار گرفته است، پرداخته می شود. هدف از انجام این مطالعه بررسی اثر شکل نانوذرات دی سولفید مولیبدن (MoS2) بر انتقال حرارت و تولید آنتروپی است. با توجه به اهمیت انجام این تحقیق، مطالعه برای چهار شکل مختلف از نانوذرات (تیغه ای، پلاکتی، آجری و استوانه ای) صورت گرفته است. نتایج خروجی شامل عدد ناسلت متوسط، دمای سیال خروجی، افت فشار، ضریب اصطکاک، ضریب عملکرد هیدرولیکی حرارتی (PEC) و تولید آنتروپی برای شکل های مختلف نانوذرات و کسر حجمی صفر تا 4 درصد از نانوذرات در جریان آشفته با دبی های جرمی 5/0 . 75/0 کیلوگرم بر ثانیه ارایه شده است. بر اساس نتایج به دست آمده و با توجه به معیار ارزیابی علمکرد هیدرولیکی حرارتی، بهترین حالت در دبی جرمی 5/0 کیلوگرم بر ثانیه مربوط به نانوذره آجری، در کسر حجمی 3 درصد می باشد، که مقدار آن 269/1 است. در حالی که دبی جرمی 75/0 کیلوگرم بر ثانیه بهترین حالت مربوط به نانوذرات آجری، در کسر حجمی 4 درصد است، و مقدار آن 182/1 می باشد. همچنین مشخص شد که برای جریان با دبی جرمی 5/0 کیلوگرم بر ثانیه افزودن نانوذره آجری و تیغه ای به سیال پایه از نظر قانون دوم فایده ای ندارد. این در حالی است که برای جریان با دبی جرمی 75/0 کیلوگرم بر ثانیه استفاده از کسرحجمی 1 تا 4 درصد از نانوذرات آجری و تیغه ای می توانند سرعت تولید آنتروپی را به اندازه 8 درصد در مقایسه با سیال پایه کاهش دهند.
کلید واژگان: خلیج فارس, کلکتور خورشیدی, معیار ارزیابی عملکرد هیدرولیکی حرارتی (PEC), تولید آنتروپی, نانوسیال, اثر شکل نانوذرات, دی سولفید مولیبدن (MoS2)This investigation evaluates the first and second laws of thermodynamics for a flat plate sheet and tube based solar collector located in Abu-Musa Island (in Persian Gulf) in Hormozgan province, Iran where a suspension of molybdenum disulfide (MoS2) nanoparticles with different shapes in water is the working fluid. The main aim of this study is to analyze morphology effects of MoS2 nanoparticles on heat transfer and entropy generation and due to fulfill this demand, analysis four different nanoparticles shapes (blades, platelets, bricks, and cylinders) are chosen. The results of Nusselt number, outlet fluid temperature, pressure drop, friction factor, performance evaluation criterion (PEC) and entropy generation are calculated and reported for different shapes of nanoparticles and also nanoparticles volume fractions up to 4% in turbulent flow with two different mass flow rates of 0.50 and 0.75 kg/s. According to obtained results, the PEC of model with ϕ=3% and bricks nanoparticle shape in ṁ=0.5 kg/s is found to be the best among all models and its value is around 1.269. But in case with ṁ=0.75 kg/s this value for nanofluid with ϕ=4% and bricks nanoparticle shape is found to be the best among all models and is about 1.182. It was also found that for mass flow rate of 0.50 kg/s, adding the bricks and blade shaped nanoparticles to base fluid is not advantageous from the second law viewpoint, whereas for mass flow rate of 0.75 kg/s it was seen that using volume fractions of 1% and 4% of bricks and blade can reduce the entropy generation rate compared to base fluid till 8%
Keywords: Persian Gulf, Solar collector, PEC, Entropy generation, Nanofluid, Morphology, MoS2 -
در این مطالعه اثر سرعت باد بر روی راندمان های انرژی و اگزرژی کلکتور خورشیدی سهموی خطی مدل LS-2 مورد مطالعه قرار گرفته است. سرعت جریان باد بر روی کلکتور و دریافت کننده در بازه ی صفر تا (m/s) 27 در نظر گرفته شده است. به منظور مطالعه عملکرد کلکتور از سه سیال عامل ترمینول وی پی 1، سیلترم 800 و دوترم A استفاده شده است. نتایج نشان داد که در دمای ورودی سیال (K) 650 و دبی حجمی (L/min) 50، اگر سرعت باد تا (m/s) 27 افزایش یابد، میزان کاهش راندمان انرژی با استفاده از سیال های عامل ترمینول وی پی 1، سیلترم 800 و دوترم A به ترتیب برابر با 87/0، 16/1 و 85/0 درصد و میزان کاهش راندمان اگزرژی برای این سیالات به ترتیب برابر با 88/0، 18/1 و 86/0 درصد است. همچنین نتایج نشان داد که تغییرات راندمان های انرژی و اگزرژی در سرعت های باد بیشتر از (m/s) 10 ناچیز است. بر مبنای نتایج بدست آمده هرچند افزایش سرعت باد تاثیر به نظر کمی بر روی راندمان های انرژی و اگزرژی کلکتور نشان می دهد، ولی میزان این کاهش راندمان ها، با میزان افزایش راندمانی که در مطالعات گذشته با استفاده از توربولاتور و نانوسیال به عنوان عوامل افزایش دهنده راندمان مشاهده شده است قابل مقایسه است و لذا سرعت باد اهمیت دارد. مقایسه عملکرد سه سیال استفاده شده در این مطالعه نشان داد که استفاده از روغن های ترمینول وی پی 1 و دوترم A به عنوان سیال انتقال حرارت در کلکتورهای خورشیدی سهموی خطی مناسب تر از سیلترم 800 است.کلید واژگان: کلکتور خورشیدی سهموی خطی, سرعت باد, انرژی, اگزرژیIn this study, the effect of wind speed on the energy and exergy efficiencies of the LS-2 parabolic trough solar collector have been studied. The wind speed on the reflector and receiver has been considered between zero and 27 m/s. Three working fluids of Therminol VP-1, Syltherm 800 and Dowtherm A have been used. The results showed that at the inlet fluid temperature of 650 K and volumetric flow rate of 50 L/min, if the wind speed increases to 27 m/s, the energy efficiency decreases using Therminol VP-1, Syltherm 800 and Dowtherm A are 0.87%, 1.16% and 0.85%, respectively and the exergy efficiency decreases are 0.88%, 1.18% and 0.86%, respectively. Also the results showed that the variations of energy and exergy efficiencies for wind speeds greater than 10 m/s are negligible. The results indicated that although wind speed increase has little effect on the energy and exergy efficiencies of the collector, but the rate of these decreases are comparable with the rate of efficiency increases observed in previous studies using different efficiency enhancement strategies such as turbulators and nanofluids, so wind speed is important. The performance evaluation study revealed that using Therminol VP-1 and Dowtherm A are more suitable than Syltherm 800 to be used as working fluids in parabolic trough solar collectors.Keywords: parabolic trough solar collector, wind speed, Energy, Exergy
-
در این مطالعه، به شبیه سازی عددی سه بعدی کلکتورهای خورشیدی پارابولیک بشقابی حاوی نانوسیال پرداخته می شود. هندسه مسئله شامل یک کلکتور خورشیدی پارابولیک بشقابی دارای عایق بافل است. در هندسه کلکتور تاثیر تغییر ابعاد بافل ها بررسی می شود. به منظور بررسی تاثیر جریان بر انتقال حرارت چهار عدد رینولدز مختلف در محدوده رژیم آشفته جریان (Re = 6000، 9000 12000و 15000) مطالعه شده است. بر اساس نتایج کار تغییرات شرایط محیطی طی ماه های مختلف تاثیر قابل ملاحظه ای بر عملکرد کلکتور خورشیدی مورد بررسی دارد و مقدار انرژی دریافتی را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. با تغییر ماه های سال، دمای محیط و تشعشع دریافتی از خورشید متفاوت بوده و این تغییرات تاثیر خود را بر عملکرد حرارتی کلکتور نشان داده اند. بر اساس نتایج در ماه ژوین، بیشترین مقدار انرژی حرارتی به دست آمده است. همچنین تغییر دبی جریان نیز بر عملکرد سیستم به شدت تاثیرگذار است و مقدار انرژی حرارتی دریافتی با زیاد شدن دبی افزایش می یابد. عدد رینولدز بهینه 15000 می باشد که در آن، بیشترین انرژی حرارتی دریافتی وجود خواهد داشت.
کلید واژگان: PDSC, بافل, نانوسیال, دوفازی, شار خورشیدی, SIMPLEC, FVMA parabolic dish solar collector system is one of the main types of concentrated solar power systems that are based on point focusing and is more beneficial than the other kinds of concentrated solar power systems. Most of the literature concerning concentrated solar power systems focused on thermal losses and their relationship to the receivers with different geometries. A few former researches have investigated the impacts of the real solar flux distribution on the receiverschr('39') absorber surface in parabolic dish solar collector systems. The inaccuracy level appertaining to the isothermal assumption is more than that of a receiver’s walls with constant heat flux, simply due to heat transfer fluid running through the receiver. On the other hand, the constant heat flux approach cannot be so accurate due to the non-uniform distribution of solar heat flux at receiverchr('39')s internal walls. The current paper investigates the usage of a two-phase nanofluid in a baffled parabolic dish solar collector under a non-uniform distribution of solar heat flux. The geometrical parameters of the collector are analyzed in this work; for this purpose, the SIMPLEC algorithm and Finite Volume Method are employed. The heat transfer fluid is based on water/Al2O3 two-phase nanofluid. The most expected average Nusselt number is achieved at Re = 15,000 in June. In the next section, the effects of different Reynolds numbers and months on the predicted average Nusselt numbers will be investigated in detail. Finally, the PDSC with Z = 70 mm and F = 600 mm filled with nanofluid at = 4% and dnp = 20 nm is introduced as the most efficient model in the present investigation.
Keywords: PDSC, Baffle, Nano-fluid, Two-phase, Real Solar Flux, SIMPLEC, FVM -
در این مقاله، شبیه سازی جریان هوای اتمسفری (هوا، ریز ذرات، غبار وآلاینده های وسایل نقلیه) به منظور بررسی میدان جریان (حرکت ذرات پخش آلایند گی ها) و انتقال حرارت (هدایت، جابه جایی و تشعشع) درون خیابان های باریک و عمیق (دره های شهری) انجام شده است. مطالعه عددی برای چهار ساعت مختلف از روز (10 صبح، 1 بعد از ظهر، 4 بعد از ظهر و 8 شب) انجام شده است. هدف این است که وضعیت آب وهوایی موجود در دره های شهری را مورد بررسی قرار داده و متغیرهای فیزیکی موثر بر این واحدها، نظیر جهت گیری و هندسه خیابان ها، ارتفاع ساختمان های متقابل، جریان هوا، انتقال حرارت و سایر موارد را با استفاده از روش های دینامیک سیالات محاسباتی مورد ارزیابی قرار داد. با استفاده از نتایج کار حاضر می توان به ساختار شهری ایده آلی دست یافت که از سازگاری بیشتری با محیط زیست برخوردار باشد. طبق نتایج، در تمامی ساعت ها و ماه های مورد بررسی، انتقال حرارت جابه جایی طبیعی برای جریان سیال در برابر جابه جایی اجباری ناچیز بوده و عمده حرکت جریان سیال و آلاینده ها به واسطه سرعت باد در ورودی و سرعت پخش آلاینده هاست؛ به طوری که هرچه سرعت باد در بالای ساختمان پشت به باد نسبت به سرعت ورود آلاینده ها بیشتر باشد، غلظت آلایندگی در ناحیه بین دو ساختمان بیشتر است. دره هایی که در آن ها ساختمان پشت به باد کوتاه تر است و در کل ارتفاع هر دو ساختمان متقابل نسبت به عرض و طول خیابان کم است، کمترین غلظت آلایندگی را در سطح اشغال شده عابران پیاده دارا هستند.
کلید واژگان: شبیه سازی عددی, حل دو فازی, انتقال حرارت(هدایت, تشعشع, جابه جایی), پدیده غبار- مه, توزیع آلایندگی هاIn the present paper, a two-phase simulation of atmospheric aerosol (air, pollution, fine particles of dust, and vehicles pollutants) is carried out to investigate the pollutants dispersion and heat transfer (conduction-convection-radiation) in urban street canyons under haze-fog conditions. Numerical calculations were considered for four time periods during the day, including: 10 am, 1 pm, 4 pm, and 8 pm on the first days of April, July, October, and January. For this purpose, Computational Fluid Dynamics (CFD) method and the simulation are used and dynamic characteristics of airflow and heat transfer have been obtained. The results show that the trend of the ground temperature variation in different months is the same and the maximum value of it has always occurred at 1 pm. In addition, in all the hours and months that examined in the present study, the natural convection for the fluid flow than the forced convection is insignificant, and the main of the fluid flow and pollutants is due to the wind velocity at the inlet boundary condition and the pollutants velocity. In cases with higher windward wall and small aspect ratio between buildings and street, the lowest pollutant concentration in passengerchr('39')s level is achieved.
Keywords: Numerical Simulation, a Two-Phase Model, Conduction-Convection-Radiation Heat Transfer, Haze-Fog Condition, Pollutants Dispersion -
جریان سیال تحت تاثیر میدان مغناطیسی در خنک کاری سامانه های الکترونیکی و ترانسفورماتورهای برق و پدیده های فیزیکی مثل زمین شناسی مطرح می باشد. در مطالعه حاضر اثر میدان مغناطیسی بر میدان جریان و انتقال حرارت جابه جایی طبیعی نانوسیال آب- اکسیدمس با لحاظ اثر حرکت براونی نانوذرات در محفظه ذوزنقه ای برای هر دو رژیم جریان آرام و متلاطم مطالعه شده است. مطالعه برای اعداد رایلی 103 تا 1010، اعداد هارتمن 0 تا 100 و کسر حجمی های 0تا 04/0 از نانوذرات انجام شده است. معادلات حاکم با روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر به صورت عددی با استفاده از یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن حل شده اند. نتایج نشان دادند که با اعمال میدان مغناطیسی و افزایش آن، سرعت جابه جایی نانوسیال و قدرت جریان در هر دو رژیم جریان آرام و متلاطم کاهش می یابد. از مقایسه خطوط جریان و هم دما در رژیم آرام با متلاطم مشخص می شود که با توجه به ثابت ماندن قدرت میدان مغناطیسی (عدد هارتمن ثابت) در هر دو رژیم جریان آرام و متلاطم، خطوط جریان و هم دما در رژیم متلاطم کمتر تحت تاثیر نیروی لورنتس قرار می گیرند. برای هر دو رژیم جریان آرام و متلاطم با زیاد شدن کسر حجمی نانوذرات و افزایش عدد رایلی عدد ناسلت متوسط زیاد می شود. همچنین در همه اعداد رایلی و کسرهای حجمی با افزایش عدد هارتمن، عدد ناسلت متوسط کاهش می یابد.کلید واژگان: نانوسیال, میدان مغناطیسی, عدد هارتمن, خواص متغیر, جابه جایی طبیعی, جریان متلاطم, مدل k-?The flow affected by a magnetic field is applied in cooling electronic devices and voltage transformers and in physical phenomenon such as geology. In this study, the effects of magnetic field on the flow field and heat transfer of Cu-water nanofluid natural convection and by considering the Brownian motion of nanoparticles have been studied in a trapezoidal enclosure. The study has been done for Rayleigh numbers 103 to 1010, Hartmann numbers 0 to 100 and the nanoparticles volume fraction of 0 to 0.04. The governing equations have been solved numerically by use of finite volume method and SIMPLER algorithm. The results showed that by applying the magnetic field and increasing it, the nanofluid convection and the strength of flow decrease and the flow tends toward natural convection and finally toward pure conduction. For all of the Reynolds numbers and volume fractions which are considered, by increasing the Hartmann number, the average Nusselt number decreases.Keywords: Nanofluid, Natural Convection, Magnetic Field, Hartmann Number, Variable Properties, Turbulent Flow, k-? Model
-
یک سیستم قدرت از سه بخش اساسی تولید، انتقال و توزیع تشکیل شده است. در این میان نقش سیستم توزیع و شرکت های توزیع در برق رسانی به مشترکین، بسیار کلیدی بوده و همگی آنها در صدد تحویل انرژی پایدار و مطمئن، به متقاضیان می باشند. مبحث تلفات انرژی و همچنین پروفیل ولتاژ، از مهم ترین چالش های این سیستم می باشد که باید در سطحی قابل قبول قرار گیرند. با توجه به اهمیت این مولفه ها در شبکه توزیع، مطالعات زیادی جهت بهبود آنها صورت گرفته که همگی درصدد کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ بوده اند. مقاله حاضر نتایج بررسی تاثیر پارامترهای مختلف منابع تولید پراکنده در جهت بهبود دو مولفه بیان شده بر روی فیدر واقعی شبکه توزیع شهرستان دورود صورت گرفته است. این مطالعات با استفاده از نرم افزار Matlab مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. نتایج مقاله نشان دهنده این موضوع است که قرار دادن منابع تولید پراکنده در مکان مناسب و با ظرفیت و تعداد مطلوب و همچنین انتخاب مناسب نوع آن، می تواند دو مولفه گفته شده را تا حد بسیار زیادی بهبود بخشیده و سبب کیفت و پایداری انرژی در شبکه شود.کلید واژگان: پروفیل ولتاژ, تلفات, شبکه توزیع, منابع تولید پراکنده, شبکه توزیع دورود
-
در این تحقیق عملکرد و خواص ضد گرفتگی و شار غشاهای نانوکامپوزیت پلی وینیلیدن فلوراید (PVDF) با غلظتهای 15 و 18% وزنی که با نانو لولههای کربنی عاملدار شده با گروههای اسیدی، بازی و آمین مخلوط شده و با روش وارونگی فازی و حلال نرمال متیل پیرولیدون (NMP) در آزمایشگاه ساخته شده، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین تستهای شار،گرفتگی، زاویه تماس، تخلخل و نرخ پسدهی پروتئین انجام شده است. با استفاده از نتایج تستهای تجربی، مدلسازی پارامترهای شار و گرفتگی براساس متغیرهای ورودی که شامل درصد نانوذره، درصد پلیمر، تخلخل و زاویه تماس هستند؛ انجام شد. در این مدل از 4 سیستم هوشمند شبکه عصبی چند لایه، شبکه عصبی با مدار شعاعی، کمینه مربعات بردار پشتیبان و سیستم هیبریدی تطبیقی عصبی- فازی و 3 الگوریتم بهینهسازی ژنتیک، شبیهسازی تبریدی و ازدحام ذرات استفاده شده است. نتایج نشان داد که برای هر دو پارامتر شار و گرفتگی، بهترین مدل با توجه به ضریب همبستگی بالا، مدلهای شبکه عصبی با مدار شعاعی و سیستم هیبریدی تطبیقی عصبی- فازی هستند. در بخش بعدی مدلسازی برای بهدست آوردن مقادیر بهینه (کمترین گرفتگی و ماکزیمم شار) از بهترین مدلهای ساخته شده برای هر دو خروجی استفاده شد. سپس از الگوریتم ترکیبی از الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات مقادیر بهینه بهدست آمد. سپس با استفاده از نتایج بهینهسازی برای هر نوع درصد پلیمر (15% و 18%)، غشاها در آزمایشگاه ساخته شده و سپس تستهای شار، گرفتگی، زاویه تماس و تخلخل انجام شده و نتایج آن با نتایج مدل مقایسه گردید. نتایج نشان داد که غشای نانوکامپوزیت 07/0% وزنی نانولوله کربنی تک دیواره عاملدار شده با گروه هیدروکسیل و غشای نانوکامپوزیت 17/0% وزنی نانولوله کربنی تک دیواره عاملدار شده با گروه هیدروکسیل بهترتیب بهترین عملکرد را با پلیمرهای 15 و 18% وزنی PVDF داشته است.کلید واژگان: غشای نانوکامپوزیت, نانولولههای کربنی, مدلسازی, شبکههای هوشمند, الگوریتم بهینهسازیIn this research, the performance, efficiency, and properties of anti-fouling and flux of poly vinylidene fluoride (PVDF) nano-composite membranes with concentration of 15wt.% and 18 wt.%, mixed with different functional carbon nanotubes (-OH, -COOH, -NH2), were made and studied using phase inversion and normal methylpyrrolidone (NMP) solvent; moreover, the nano-composite membranes tested for flux, fouling, contact angle, porosity and protein rejection rate. Also, by using empirical test results, (1) flux and (2) fouling parameters were modeled based on the input variables including nanoparticle percentage, polymer percentage, porosity, contact angle and protein rejection rate. In this model, four intelligent systems including multiple layer percepton, radial basis function, least squares support vector machine and adaptive neuro-fuzzy inference system and three optimization algorithms including generic algorithm, simulated annealing and particle swarm optimization have been used. The results showed that for both flux and fouling parameters, the best models are GA-RBF and Conjugate-ANFIS with high correlation coefficient. In the next section, modeling was used to obtain optimal values of the best models made for both outputs (minimum fouling and maximum flux) and then the combined algorithm of the genetic algorithm and particle swarm optimization values were obtained. Afterward, by using optimization results for each type of polymer (15wt% and 18wt%), the membranes were made in the laboratory, and then flux, fouling, contact angle and porosity tests were performed, and the results were compared with the results of the model. Finally, the results showed that 0.07 wt.% single-walled carbon nanotube-PVDF nanocomposite membrane functionalized with hydroxyl group and 0.17 wt.% single-walled carbon nanotube-PVDF nanocomposite membrane functionalized with hydroxyl group had the best performance with the polymers of 15 wt.% and 18 wt.% of PVDF respectively.Keywords: nanocomposite membrane, carbon nano tube, Modeling, neural network, optimization algorith
-
در این تحقیق عملکرد و خواص ضد گرفتگی و شار غشای نانوکامپوزیت پلی وینیلیدن فلوراید (PVDF) با غلظت 15% وزنی که با نانو لوله های کربنی چند دیواره عامل دار شده با گروه های اسیدی، بازی و آمین مخلوط شده و با روش وارونگی فازی و حلال نرمال متیل پیرولیدون ساخته شده، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. برای اولین بار آب دوستی سطح غشاهای نانوکامپوزیت مختلف به صورت تدریجی تغییر نمود که این تغییرات تدریجی، رفتار و عملکرد غشا را بیان می کند. آنالیز سطح میکروسکوپ الکترونی روبشی تفاوت قابل ملاحظه ای در اندازه حفرات نشان داد (چند دهم میکرون) ولی آنالیز سطح مقطع نشان داد که تمام غشاهای ساخته شده دارای ساختار نامتقارن شامل یک لایه بالایی فشرده و یک لایه پایینی با کانال های وسیع و حفرات درشت هستند. تمام غشاهای اصلاح شده با ویژگی آب دوستی بهتر نسبت به غشای اصلاح نشده (°87) هستند. نتایج شار آب مقطر نیز نتایج بهبود آب دوستی مشاهده شده در زاویه تماس را تایید کرد که با نتایج تخلخل همخوانی دارد. شار غشاهای اصلاح شده در مقادیر بهینه بیش از 2 برابر غشای اصلاح نشده (L/m2h 146) افزایش یافت. آنالیز میکروسکوپ نیروی اتمی نشان داد که غشاهای نانوکامپوزیت دارای زبری کمتری نسبت به غشای خالص دارند. (Sa=270 nm) نتایج تست مکانیکی نشان دهنده عدم تاثیر منفی نانولوله های کربنی عامل دار شده بر مقاومت مکانیکی غشاها می باشد.کلید واژگان: غشای نانوکامپوزیت, نانولوله های کربنی, گرفتگی, آب دوستی, اولترافیلتراسیونIn this paper, flux and antifouling performance of PVDF (15wt.%) nanocomposite ultrafiltration mambrane with different functionalized carbon nanotubes (-COOH, -OH, -NH2) are considered. Membranes are prepared with phase inversion method using NMP as solvent. This is the first time that hydrophilicity of different nanocomposite membranes are changing gradually as performance of nanocomposite membrane are considered. Gradually, the change of hydrophilicity explaines the behavior and performance of nanocomposite membrane. Analysing surface pore size by SEM showed no significant diffferent in mean pore size (a few tenths of a micron) of nanocomposite memebranes in comparison with pristine memebrans. The cross section morphology showed that all prepared membranes are asymmetric structure with a compact toplayer and a bottom layer with large pore channels. All modified nanocomposite membranes show better hydrophilicity surface in comparison with pristine PVDF membrane (87°). The results of pure water flux are approved by the results of contact angle and porosity which have been measured. Pure water flux of nanocomposite membranes with optimized carbon nanotube amount is increased more than twofold to pristine membrane (146 L/m2.h). AFM also revealed that nanocomposite membranes have smaller roughness in comparison with pristine membrane (Sa=270 nm). This subject is shown that functional carbon nanotubes have not any detrimental effects on mechanical resistance in modified membranes.Keywords: Nanocomposite Membrane, Carbon Nanotube, Fouling, Hydrophilicity, Ultrafiltration
-
در مطالعه حاضر، جریان سیال، انتقال حرارت و تولید آنتروپی در جابه جایی توام نانوسیال آب – اتیلن گلیکول-اکسید آلومینیم با خواص متغیر در محفظه ی «Γ» شکل به صورت عددی بررسی شده است. برای تحلیل جابه جایی توام از یک برنامه کامپیوتری به زبان فرترن بر اساس روش حجم محدود و الگوریتم سیمپلر استفاده شده است. مطالعه برای کسر حجمی نانوذرات 0تا 04/0، عدد ریچاردسون 01/0، 1/0، 1، 10 و 100، عدد گراشف 104 و در دو حالت، یک بار ضلع بالایی متحرک (U-) و بار دیگر ضلع جانبی سمت چپ متحرک (V-) انجام شده است. در همه اعداد ریچاردسون و در هر دو حالت (-U) و (V-) عدد ناسلت متوسط با افزایش کسر حجمی افزایش می یابد هر چند با کاهش عدد ریچاردسون این افزایش محسوس تر است. همچنین در همه اعداد ریچاردسون و در هر دو حالت مورد بررسی، تغییرات آنتروپی کل و آنتروپی تولیدی ناشی از حرارت با افزایش کسر حجمی رفتاری مشابه عدد ناسلت دارد.کلید واژگان: نانوسیال, تولید آنتروپی, محفظه, Γ, شکل, جابه جایی توام, خواص متغیر, حل عددیIn this work, the fluid flow and heat transfer and entropy generation of mixed convection in "Î" -shaped cavity filled with Al2O3-Water-EG have been studied. For this propose, we used from a FORTRAN program based on finite volume method (FVM) and SIMPER algorithm. This investigation have done for volume fraction from 0 to 0.04, Richardson number between 0.01 and 100, and Grashof number equal to 104 for two situation, moving top wall with velocity of U from right to left and moving left vertical wall equal to V from up to bottom. In all cases average Nusselt number increase with adding of nanoparticle or decreasing of Richardson number. This phenomenon is sensitive with reduction of Richardson number. In addition for all Richardson number and for two cases total entropy generation and entropy generation due to conduction increase with nanoparticle volume fraction.Keywords: Nanofluid, Entropy generation, L-shaped cavity, Mixed convection, Variable properties, Numerical solution
-
در این تحقیق پایدارسازی شعله پیش آمیخته به کمک محیط متخلخل، به صورت تجربی بررسی شده است. بدین منظور ابتدا سرعت شعله، نسبت هم ارزی و توان حرارتی در مرز پایداری شعله معمولی بررسی شده و سپس پایدارسازی شعله پیش آمیخته با محیط متخلخل مطالعه شده است. در شعله پایدار شده از محیط متخلخل سرامیکی اکسید آلومنیوم با چگال ی های حفره 10 ، 20 و 30 حفره در اینچ و در فواصل 5 و 8 سانتی متری از مشعل استفاده شده است .با توجه به نتایج، مشاهده شد که مرز پایداری در شعله پایدار شده مستقل از چگالی حفره بوده و در تمامی شرایط بررسی شده در نسبت هم ارزی تقریبی 55 / 0 رخ میدهد. همچنین افزایش فاصله محیط متخلخل از مشعل سبب ایجاد مرز پایداری در نسبتهای هم ارزی بیشتری میشود. مقدار آلایند ه های تولیدی به فاصله و جنس محیط متخلخل بستگی دارد، ب هطوری که استفاده از محیط متخلخل نسبت به شعله معمولی مقدار آلاینده NOx را کاهش و مقدار آلاینده CO را افزایش میدهد.کلید واژگان: احتراق, پایداری شعله, مشعل پیش آمیخته, محیط متخلخلIn the present research, stabilization of premixed flames with porous media is studied experimentally. First, for comparison, the effects of flame speed, equivalence ratio, and thermal power on the stability limit of a premixed free flame are investigated. Furthermore, the stabilization of the premixed flame with Al2O3 porous media is studied. Porous aluminum oxide ceramics with pore densities of 10, 20 and 30 ppm are used in the burner. Experiments are performed for 5 and 8 cm distances between the porous medium and the mixture outlet. The results show that the flame stability limit is independent of pore density and the flame is formed in the porous medium at all conditions at an equivalence ratio of about 0.55. Moreover the increase of porous medium distance from the burner causes the stability boundary in higher equivalence ratios. The amount of pollutants depend on distance and type of the porous medium. It is observed that the use of porous medium reduces NOX and increases CO in comparison with the free flame burner.Keywords: Combustion, Flame stability, Premixed flame, Porous medium
-
قطعات شیشه اکسی نیتریدی با ترکیب شیمیایی مختلف در سیستم SiO2-Al2O3-B2O3 به روش سل-ژل سنتز شد. پس از خشک شدن ژل های سنتز شده به صورت یکپارچه، به منظور ورود نیتروژن به شبکه ژل متخلخل و واکنش با شبکه سازهای موجود، گرمایش آن ها در اتمسفر آمونیاک در دما و زمان های مختلف انجام شد. بررسی میزان نیتریده شدن توسط آنالیزگر اکسیژن- نیتروژن و طیف سنجی مادون قرمز صورت پذیرفت. به منظور بررسی دمای انتقال به شیشه، دمای نرم شوندگی و ضریب انبساط حرارتی شیشه های سنتز شده از آزمون دیلاتومتری و برای بررسی تبلور از پراش پرتو ایکس استفاده شد. همچنین، سختی شیشه های سنتز شده با سختی سنج ویکرز ارزیابی شد. نتایج نشان داد که پس از عملیات حرارتی ژل خشک شده در اتمسفر آمونیاک، این ماده با کاتیون های شبکه ساز شیشه واکنش داده و وارد ساختار شیشه شده است. از سوی دیگر با افزایش زمان عملیات نیتریده کردن از 2 به 15 ساعت و همچنین افزایش مقدار اکسید بور و آلومینیوم در ترکیب شیشه، میزان نیتروژن وارد شده در ساختار شیشه اکسی نیتریدی تا 8/3 درصد وزنی افزایش یافت. نیتریده شدن در دماهایی که ساختار ژل کاملا متخلخل است بهتر صورت گرفته و ورود نیتروژن به شبکه باعث افزایش دمای نرم شوندگی دیلاتومتری در حدود 25 درجه سانتیگراد، رسیدن عدد سختی به 89/10 گیگاپاسکال و کاهش ضریب انبساط حرارتی آن از 6-1088/3 به 6-1039/3 در ترکیب بهینه شد. نتایج پراش پرتو ایکس نشان داد که نیتروژن همواره در شیشه باقی مانده و وارد فاز مولایت تبلور یافته از شیشه نمی شود.کلید واژگان: سل-ژل, اتمسفر آمونیاک, نیتریده کردن ژل, شیشه اکسی نیتریدیThe monolithic oxynitride glasses in SiO2-Al2O3-B2O3 system were synthesized using sol-gel method. The porous, dried gels were heated in flowing ammonia for different times and varying temperatures. The nitrogen content of the oxynitride glasses was determined using an oxygen-nitrogen analyzer. The chemical bonding state and properties of glasses were investigated by means of Fourier transform infrared spectroscopy, dilatometry, and Vickers hardness methods. The crystallization behavior of glasses was studied with X-ray diffraction. Spectroscopic evidence indicated that nitrogen was chemically dissolved in the glass network. The results showed that the chemical composition of the glass has an effect on the nitridation processes. The nitrogen content of the glasses was increased to 3.8% wt. by increasing the soaking time of nitridation from 2 to 15h. The dilatometric softening point temperature of the glasses was increased approximately 25°C, the micro-hardness value reached 10.89 GPa and thermal expansion coefficient was decreased from 3.88×10-6 to 3.39×10-6 after the nitridation process at optimal composition. The X-ray diffraction pattern of the glasses confirmed that nitrogen does not enter the crystalline phase.Keywords: Sol-Gel, Ammonia Atmosphere, Nitridation of Gel, Oxynitride Glass
-
In this paper, forced turbulent convection flow and heat transfer of air inside a desert helicopter cabin was studied. The main goal was to provide human thermal comfort, by using cooling system, for a desert helicopter pilot in summer. A body subdomain was considered around the pilot that includes the pilot's using area in the cabin. The governing equations were numerically solved by the control volume approach based on the SIMPLE technique and standard k-ε turbulent model. The effects of air supply parameters velocity and temperature on pilot's thermal comfort are presented and the optimization was carried out to find the best case with the minimum predicted percentage dissatisfied (PPD). It was found that temperature and velocity of supply air have a remarkable influence on thermal comfort characteristics. The air temperature and air velocity in pilot's body subdomain decreased and increased respectively, by increasing supply air velocity. Finally, the predicted mean vote (PMV) and PPD indexes were calculated for different supply air performances and the minimum PPD was obtained for the case with supply air temperature and velocity of Tin=10 °C and Vin=0.4 m/s, respectively.Keywords: Thermal comfort, Predicted mean vote, Heat transfer, Forced convection, Turbulent flow
-
Numerical investigation of thermo-hydraulic characteristics of corrugated airheater solar collectorsIn this study, the effects of using corrugated absorber plate on heat transfer and turbulent flow in solar air-heater collectors were numerically investigated. The two-dimensional governing equations were solved by utilizing finite volume method and SIMPLE algorithm. The absorber plate with triangle, rectangle and sinuous corrugations in turbulent flow regime and Reynolds number was considered within the range of 2500-4000. Proper geometry was selected based on the best performance evaluation criteria (PEC) and increasing the air temperature from collector inlet to outlet (ITIO). Simulations were performed for two different tilt angles of collector, which are the optimum six month tilts for flat plate solar collectors in Kashan. The results revealed that using corrugated absorber plate has a considerable influence on the flow field and heat transfer. For the whole year the highest PEC was obtained for the sinusoidal corrugated model, however, the highest ITIO was observed for rectangular corrugated model. To achieve best ITIO and the highest PEC, the optimum Reynolds number of 2500 was also noticed.Keywords: Solar collector, Corrugated absorber plate, Turbulent regime, Performance evaluation criteria
-
Common fluids such as water, ethylene glycol and oil have low thermal conductivity compared to metals and metal oxides. Hence, in recent decades, use of nanofluids has received significant interest. These fluids are colloidal of a base fluid (such as water or oil) with metal, ceramic or polymer nanoparticles. In this study, multi walled carbon nanotubes/water nanofluid in a forced convection heat transfer was investigated numerically in turbulent flow through a curved tube (180°) with constant wall temperature. Effects of Reynolds number and nanoparticles volume fraction on convection heat transfer were considered. Results showed that with increase in Reynolds number from 4000 to 6000, convection heat transfer coefficient was enhanced by 24%. Also, with increasing the volume friction of nanoparticles up to 0.01, convection heat transfer coefficient increased by 21% compared to the base flow.Keywords: nanofluid, multi walled carbon nanotubes, turbulent flow, Numerical analysis
-
در این تحقیق لزجت دینامیکی نانوسیال هیبریدی روغن روانکار موتور (روغن 5w-50)- نانولوله کربنی چند جداره- اکسیدمس در کسر حجمی های 0.05، 0.1، 0.25، 0.5، 0.75 و 1 درصد از نانوذرات و در دما های 5، 15، 25، 35، 45 و 55 درجه سلسیوس اندازه گیری شده است. این نانوسیال هیبریدی با روش دو مرحله ای ساخت شده و برای اندازه گیری های لزجت از دستگاه ویسکومتر بروکفیلد ساخت کشور امریکا استفاده شده است. مقادیر آزمایشگاهی به دست آمده نشان می دهد که با افزایش کسر حجمی نانوذرات لزجت افزایش یافته و همچنین با زیاد شدن دما لزجت کاهش می یابد. بر اساس داده های آزمایشگاهی بیشترین و کمترین افزایش در لزجت نانوسیال در یک دمای ثابت با افزایش کسرحجمی نانوذرات از 0.05 تا 1 به ترتیب 35.52 و 12.92 درصد است که به ترتیب در دماهای 55 و 15 درجه سلسیوس رخ می دهد. با توجه به اهمیت وجود لزجت بالاتر روغن موتور در دماهای بالاتر این نتیجه بسیار مهم است. مقادیر اندازه گیری شده لزجت این نانوسیال درنرخ برش ها و دماهای مختلف، نشان می دهد که رفتار آن نیوتنی است. با استفاده از نتایج به دستآمده و به منظور محاسبه و تخمین لزجت نانوسیال در شبیه سازی ها یک رابطه کاربردی وابسته به دما و کسر حجمی توسعه داده شده است، که تطبیق بسیار خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد.کلید واژگان: مطالعه آزمایشگاهی, لزجت, نانوسیال هیبریدی, نانولوله کربنی چند جداره, سیال نیوتنی, رابطه تجربیIn this experimental study dynamic viscosity of hybrid engine oil (5w-50)-Cuo-MWCNT nanofluid for volume fractions of 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75 and 1 percent of nanoparticles for temperatures of 5, 15, 25, 35, 45, 55 °C has been measured. This hybrid nanofluid has been prepared utilizing the two steps method. For viscosity measurement, the Brookfield viscometer has been used. The experimental measurments indicate that by increasing volume fraction of nanoparticles the viscosity increases; also by increasing the temperature the viscosity decreases. Based on the experimental results the maximum and minimum viscosity increases with volume fraction increase from 0.05 to 1 at a constant tempearture are 35.52 and 12.92 percent, respectively, relating to 55 and 15 °C. Measurement of the nanofluid viscosity with different volume fractions, shear rates and tempeartures indicate its Newtonian behavior. A new temperature and volume fraction dependent viscosity correlation, developed in this study to be used in numerical simulations, shows very good agreement with experimental results.Keywords: Experimental investigation, Viscosity, Hybrid nanofluid, MWCNT, Newtonian fluid, empirical correlation
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.