1403/02/04
رفعت محمدی

رفعت محمدی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0003-3675-4851
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 6601987496
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
مدلسازی و بهینه سازی استفادۀ همزمان از نانوسیالات و مغشوش-کننده های لوزی شکل جهت بهبود میزان انتقال حرارت در لوله ها
نوع پژوهش
طرح پژوهشی خاتمه‌یافته
کلیدواژه‌ها
نانوسیال، مغشوش کننده های لوزی شکل، مدل دوفازی ترکیبی، جریان آرام و مغشوش، بهینه سازی چند-هدفی، الگوریتم NSGA II.
سال 1395
پژوهشگران حامد صفی خانی ، رفعت محمدی ، اسمیت ایامسا-آرد

چکیده

در این پروژه میدان جریان نانوسیال اکسید آلومینیوم-آب در جریان آرام و مغشوش در داخل لوله هایی که حاوی مغشوش کننده های لوزی شکل هستند مدلسازی و بهینه سازی شده است. مدلسازی نانوسیال با استفاده از روش دوفازی ترکیبی انجام شده است و از شرط مرزی شارحرارتی ثابت در دیواره ها استفاده شده است. پروژه در دو مرحلۀ جداگانه: 1- مدلسازی عددی و 2- بهینه سازی چندهدفی انجام و نتایج آن ارائه شده است. در قسمت نتایج عددی، اثر تغییرات پارامترهای مختلفی همانند هندسه مغشوش کننده ها، غلظت نانوذرات، قطر نانوذرات و ... بر میدان جریان نانوسیال و همچنین بر پارامترهای مهم جریان در داخل لوله ها بررسی شده است. در این قسمت مشاهده خواهد شد که با کاهش TR و افزایش θ ، مقدار ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد و البته تنش برشی دیواره هم افزایش می یابد. به طور مشابه، با کاهش TR و افزایش θ، جریان های ثانویه ، گردابه ها و مقدار انرژی جنبشی اغتشاش در جریان افزایش می یابد. همچنین افزایش غلظت و کاهش قطر نانوذرات هم باعث افزایش ضریب انتقال حرارت و البته افزایش میزان تنش برشی دیواره ها می گردد. در قسمت نتایج بهینه سازی نیز نمودار پارتو محاسبه و ارائه شده است. در این قسمت مشاهده خواهد شد که با استفاده از نتایج بهینه سازی چندهدفی، نتایجی استخراج خواهد شد که در طراحی حرارتی لوله های حاوی مغشوش کننده ها بسیار دارای اهمیت می باشد.