تعزيز نقل الحرارة في المشتت الحراري ذو القناة الصغيرة بأشكال مختلفة وسوائل نانوية
 التاريخ :  10/12/2021 10:25:07 AM  , تصنيف الخبـر  كلية الهندسة
Share |

 كتـب بواسطـة  اعلام كلية الهندسة  
 عدد المشاهدات  158

تعزيز نقل الحرارة في المشتت الحراري ذو القناة الصغيرة بأشكال مختلفة وسوائل نانوية 
 
تم مناقشة الرسالة المقدمة الى كلية الهندسة في جامعة بابل كجزء من متطلبات نيل درجة الماجستير في الهندسة / الهندسة الميكانيكية / قدرة من قبل زهراء حامد سعدون غيدان و حملت العنوان الموسوم   : 
تعزيز نقل الحرارة في المشتت الحراري ذو القناة الصغيرة بأشكال مختلفة وسوائل نانوية
Enhancement Heat Transfer in Mini-Channel Heat Sink by Different Shapes and Nanofluids 
وتألفت لجنة المناقشة كل من : 
أ. د . عباس ساهي شريف – كلية الهندسة – جامعة كربلاء –  رئيسا , أ . م . د . حميد كاظم حمزة  – كلية الهندسة – جامعة بابل  – عضوا , أ.م. د. قصي رشيد عبد الامير - كلية الهندسة – جامعة بابل – عضوا , أ . فاروق حسن علي - كلية الهندسة – جامعة بابل – عضوا ومشرفا  ,  ا.م. د. محسن  شيخ الأسلام-    جامعة بابولنوشرفان التكنولوجية – ايران – عضوا ومشرفا .


جاء بالرسالة :
أصبح الجمع بين تأثيرات الموائع النانوية و المشتت الحراري ذو القناة الصغيرة ذات المقطع العرضي المتغيير  خيارًا رائعًا للأجهزة الحرارية مثل الأجهزة الإلكترونية المصغرة ليتم تبريدها بشكل فعال. في هذه الرسالة تم إجراء دراسة عددية وتجريبية لزيادة التحسين في معامل انتقال الحرارة للمبدد الحراري للقناة الصغيرة. تم اقتراح أشكال جديدة لقناة صغيرة (متموجة ، متقاربة ، متقاربة - متباعدة) ومقارنتها بالقناة المستطيلة (المستقيمة) باستخدام الماء النقي وأنواع مختلفة من السوائل النانوية كمبرد. في التحليل العددي ، تم استخدام برنامج(comsol multiphysic)لاجراء محاكاة وحل مشكلة انتقال الموائع والحراره في القنوات ثلاثية الابعاد .تعتمد وحدةديناميكيات الموائع الحسابية(CFD) على طريقة العناصر المحدودة مع نهج(Galerkin)  لحل المعادلات التفاضلية الجزئية التي تحكم مجال المشكلة(الاستمرارية والزخم والطاقة في مجالين الصلب والسائل ).تم توضيح تأثيرات سعة الموجة والتركيز الحجمي للجسيمات النانوية حيث تم استخدام) (Ag, CuO, TiO2, Al2O3, Fe3O4-H2O  بتراكيز حجمية%( 0-0.075)حيث تم استخدام ثلاث سعات للموجة (0.25,0.2,0.15) ملم مع مدى عدد رينولد( 200-1000). تم تسليط تدفق حراري ثابت مقدارة180كيلوواط/م 2 اسفل المبدد الحراري .تجريبيًا ، تم تصنيع  أحواض حرارية نحاسية بثلاث قنوات مختلفة (مستطيلة ، متقاربة ، متقاربة - متباعدة) وتم استخدام ألواح غطاء زجاجي لعزلها . لضيق الوقت وتقليل التكلفة ، تم استخدام سائل النانو(Cuo-H2O) والماء النقي كمبرد. تمت دراسة درجة الحرارة الأساسية ، ورقم نسلت ، وعامل الاحتكاك ، وانخفاض الضغط ، والمقاومة الحرارية ، ويلاحظ أن كفاءة نقل الحرارة للمشتت الحراري  قد تم تحسينها بشكل كبير مقارنة بالقناة المستقيمة. تشير النتائج العددية إلى أن الموائع النانوية والمشتت الحراري ذو القناة المتموجة يحسن الاداء الحراري للمشتت وان المائع النانوي (Ag-H2O)  يظهر أداءً متفوقًا في نقل الحرارة مقارنةً بالسوائل النانوية الأخرى حيث بلغ التعزيز في عدد نسلت 54% عند التركيز الحجمي 0.075%.تشير النتائج التجريبية الى ان السائل النانوي  (  Cuo-H2O )يمكن ان يعزز الاداء الحراري للمشتت الحراري ويزيد مع زيادة التركيز الحجمي للجسيمات النانوية حيث وصل التحسين في عدد نسلت الى10%عندما تم تغيير شكل القناة الصغيرة بينما وصل الى 38.4%عند استخدام المائع النانوي(   Cuo-H2O  )كمبرد بدلا من الماء النقي .تم اجراء مقارنة بين النتائج العددية والتجريبية حيث اظهرت تطابق جيد بين درجة حرارة جدار القناة وعدد نسلت لكل من الماء النقي والمائع النانوي حيث بلغ الحد الادنى والحد الاقصى للانحراف لعدد نسلت 2.3%و12%على التوالي.  

   /// وفاء هاشم الحسيني ///