آموزش شبیه سازی جریان انتقال حرارت نانوسیال در محیط متخلخل دوبعدی

نانو سیالات کاربردهای بی شماری دارند و به طور کلی به دو بخش انتقال حرارت و انتقال جرم تقسیم می شوند . در بخش انتقال حرارت ، از نانو سیالات در بخش سرمایش و گرمایش صنایع استفاده می شود و در بخش انتقال جرم از نانو سیالات در سیستم پزشکی و داروئی استفاده می شود . به این صورت که با استفاده از نانو سیالات دوز بالایی از دارو را می توان به مکان خاصی از بدن فرستاد بدون آنکه به بافتی از بدن آسیب برسد .

علت انتخاب نانو سیالات در بخش انتقال حرارت و انتقال جرم این است که اندازه این مواد نسبت به سوسپانسیون های معمولی مناسب تر است و خواص قابل توجهی در انتقال جرم ، هدایت حرارتی و ویسکوزیته  دارند . همچنین روش تهیه آنها آسان تر و ویسکوزیته بهتری دارند .

منظور از محیط متخلخل ماده‌اي است متشکل از یک شبکه جامد که توسط فضاها یا منفذهای خالی بین آنها به هم متصل شده‌اند. فضاهاي خالی موجود بین شبکه جامد امکان جاري شدن سیال در این شبکه را فراهم می‌آورند. در یک محیط متخلخل طبیعی توزیع منفذها از نظر شکل و اندازه به صورت بی قاعده و نامنظم می‌باشند.

در این آموزش سعی شده است تا جریان انتقال حرارت درون نانوسیال درون یک کانال دوبعدی همراه با محیط متخلخل توسط نرم افزار Ansys Fluent شبیه سازی گردد.

هندسه و شبکه بندی

هندسه مورد نیاز برای این تحلیل توسط نرم افزار Ansys Design Modeler تولید شده است. شبکه بندی مورد نیاز نیز برای این تحلیل توسط نرم افزار Ansys Meshing تولید شده است. نوع شبکه بندی مورد استفاده در این تحلیل از نوع بی سازمان بوده و تعداد کل سلول های تولید شده برای این هندسه برابر 35280 سلول می‌باشد.

مدل مورد استفاده

در این تحلیل برای بررسی جریان سیال از  مدل ویسکوزیته Laminar  استفاده شده است. در این تحلیل از یک نانوسیال استفاده شده است. این نانوسیال شامل ذرات مس می باشد که خواص آن در نرم افزار در قسمت Material اعمال شده است. به منظور اعمال کردن محیط متخلخل نیز از تب مربوط به محیط پروس استفاده شده است.

شرایط مرزی

ورودی جریان برای این هندسه به صورت دو ورودی تعریف شده که ورودی  ها به صورت Velocity Inlet و برابر با 0.000008933 m/s  در نظر گرفته شده است که دمای یکی از ورودی ها برابر 293 و دیگری برابر 303  K می باشد. خروجی جریان سیال نیز به صورت Pressure Outlet در نظر گرفته شده است. و همچنین شرط مرزی برای دیواره ها به صورت No slip  در نظر گرفته شده است. دیواره های کناری دامنه حل نیز به صورت Wall  و با شرط مرزی دمایی Adiabatic در نظر گرفته شده است.

گسسته سازی معادلات

با توجه به نوع جریان، در این تحلیل از حلگر Pressure-Based برای حل معادلات استفاده شده و از الگوریتم  SIMPLE برای گسسته سازی معادلات کوپل شده سرعت و فشار استفاده شده است. معادله مومنتم به صورت Second Order Upwind  گسسته سازی شده اند.

نتایج حاصله به صورت کانتورهای دما و سرعت و همچنین خطوط جریان ارائه شده است.

خدمات شرکت پردازشگران مهر

برای مدلسازی و شبیه سازی جریان انتقال حرارت نانوسیال در محیط متخلخل دوبعدی در نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) با ما تماس بگیرید. شرکت ما کارشناسان را در زمینه های مختلف مهندسی جمع آوری کرده است تا از کیفیت شبیه سازی CFD اطمینان حاصل شود. شرکت مهر اولین شرکتی است که شما می توانید با اطمینان خاطر سفارش پروژه CFD خود را آنلاین انجام دهید. یکی از اهداف ما این است که استفاده از روش های قدرتمند محاسباتی دینامیک سیالات را افزایش داده و مهندسان و کسانی که به دنبال دانش حرفه ای در CFD هستند را آموزش دهیم.

شبیه سازی های دینامیک سیالات محاسباتی با خدمات ما آسان خواهد شد. برای آموزش کاربرد های CFD و نرم افزارهای شبیه سازی با ما تماس بگیرید. پیشنهاد ما به شما خدمات زیر است. آموزش فلوئنت ,آموزش دینامیک سیالات محاسباتی ,انجام پروژه فلوئنت,مشاوره CFD ,شبیه سازی با فلوئنت,انجام شبیه سازی با فلوئنت,مشاوره پایان نامه فلوئنت,آموزش پایان نامه فلوئنت. مهندسان با تجربه ما مشاوره پیشرفته و پشتیبانی فنی مناسب را برای پروژهای دانشگاهی و صنعتی در اختیار شما قرار خواهند داد. شرکت پردازشگران مهر دارای سال ها تجربه در مدیریت و انجام پروژه های CFD است. ما آماده ایم که بهترین خدمات شبیه سازی را در فیلدهای مختلف مهندسی به شما ارائه دهیم.