مدلسازی انتقال حرارت جابجایی طبیعی آرام نانوسیال آب – آلومینا

هدف این مقاله بررسی دقت مدل های مختلف در شبیه سازی انتقال حرارت جابجایی طبیعی نانوسیال ها می‌باشد. در این پژوهش روش های تک فازی و دو فازی در رویکرد اولری - اولری، مقایسه می شوند. در این راستا جابجایی طبیعی نانوسیال با سه روش تک فازی، دوفازی مخلوط، دو فازی اولری، مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی ها برای یک حفره مربعی که سطوح بالا و پایین حفره کاملا ایزوله بوده و دیواره سمت چپ به عنوان دیواره گرم و دیواره سمت راست به عنوان دیواره سرد می باشد، انجام شده است. در این شبیه سازی از نانوسیال آب آلومینا با نسبت های حجمی 1/0%، 3/0%، 1%، 2%، 3% و 4% استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که در عدد رایلی و غلظت نانو ذرات پایین تر، مدل ها نتایج نزدیکتری به هم ارائه می دهند و در اعداد رایلی و غلظت نانوذرات بیشتر، تفاوت مدل ها قابل توجه می شود. از میان مدل های مختلف، مدل اولری بیانگر انتقال حرارت کمتری نسبت به سایر مدل ها بوده و نتایج حاصل از این مدلسازی به نتایج تجربی نزدیکتر است. همچنین در مدلسازی اولری با افزایش نسبت حجمی نانوذرات، عدد ناسلت کاهش می یابد که با نتایج تجربی همخوانی دارد.