3350پ

Numerical Study of Heat Transfer in a Microchannel with a Thermal Pin Fin

كارشناسي ارشد

مهندسي مكانيك - تبديل انرژي

دانشگاه پيام نور رشت

1397

1397/6/31

بسيارخوب

75ص.

اسدي ، سعيد

59-61

Microchannel, Thermal Micropin fin, Heat Transfer, Vortex flow, Numerical Simulation, Reynolds Number

با افزايش روزافزون كاربرد سيستم هاي ميكروسيالي، روش هاي طراحي و توليد آنها نيز پيشرفت چشم‌گيري داشته است، كه در اين ميان طراحي، ساخت و توليد ميكروكانال‌ها و ميكرولوله‌ها يكي از چالش‌هاي مهم اين گونه سيستم‌ها مي‌باشد، ماشين‌هاي الكترومكانيكي، مدارهاي پيچيده و ديودهاي ليزري بر اثر عبور جريان دچار گرما مي‌شوند ، در سيستم‌هاي حرارتي، ضريب انتقال حرارت با تغيير هندسه جريان، شرايط مرزي و بهبود خواص ترموديناميكي افزايش مي يابد كه سيستم‌هاي خنك كننده در اندازه‌هاي كوچك مانند ميكروكانال‌ها يا ميكرولوله‌هاي خنك كننده، نقش بسيار مهمي در خنك نگه داشتن اين ماشين‌ها و دستگاه‌ها دارند. در اين پژوهش، تحليل جريان و انتقال حرارت در يك جريان تك فازي در ميكروكانالي كه شامل يك ميله حرارتي استوانه اي شكل مي باشد صورت پذيرفته است. شبيه سازي به صورت عددي انجام شده و سه قطر ميله حرارتي مختلف با جريان‌هاي متمايز، كه به عدد رينولدز بستگي دارند مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است، هم‌چنين نتيجه بوجود آمدن گردابه و اغتشاش جريان كه باعث بي ثباتي جريان در اعداد رينولدز بالا مي شود لحاظ گرديده است. نتايج نشان مي دهد كه انتقال حرارت در ميكروكانال حاوي ميله حرارتي به عدد رينولدز و قطر ميله حرارتي بستگي دارد و براي عدد رينولدز كمتر از 25و قطر ميله حرارتي 80 ميكروني در ميكروكانال‌هاي با اندازه سطح مقطع 200×200 (ميكرومتر مربع) و طول 4000 ميكرومتر از انتقال حرارت مناسبي برخوردار هستند و مي بايستي در بهينه سازي انتقال حرارت از اين دو پارامتر استفاده شود.

1398/9/3

58034