شبیه سازی انتقال گرمای جابه جایی واداشته نانو سیال آب/اگسید آلومینیم درون لوله تحت شار گرمایی یکسان در دیواره با استفاده از روش لتیس بولتزمن تقارن محوری

اثرات کسرهای حجمی مختلف و عدد رینولدز بر انتقال گرمای همرفت واداشته با نانوسیال اکسید آب / آلومینیوم در یک لوله افقی بررسی شده است. رژیم جریان لایه ای است و روش شبیه سازی شبکه بولتزمن تقارن محوری (ALBM) است. توزیع های سرعت و دما در قسمت ورودی یکنواخت بودند، در دیواره لوله شار حرارت یکنواخت در نظر گرفته شد. افزون بر این ، شرایط مرزی هیدرودینامیکی و گرمایی توسعه یافته در بخش خروجی استفاده شد. مشاهده شد که افزایش غلظت حجمی نانوذرات به ضریب انتقال گرما همرفت واداشته و عدد نوسلت مایع نانوسیال در مقایسه با مایع پایه افزوده می شود. برای کسری حجمی 5٪ و عدد رینولدز 100 در قسمت ورودی لوله (0.1≤X/D≤7) ضریب انتقال حرارت همرفت اجباری 24.165٪ افزایش یافته است، در حالی که متوسط در طول لوله (0≤x/D≤30) 21.361٪ افزایش یافت. با مقایسه بین بهبود انتقال گرما در دو دمای ورودی، مشخص شد که ضریب انتقال گرمای همرفت واداشته و عدد ناسلت در دمای ورودی پایین بیشتر خواهد شد. افزون بر این، با افزایش عدد رینولدز، درصد بهبود در ضریب انتقال گرما واداشته و عدد نوسلت افزایش یافت.