اختصاصی از
رزفایل Particle shape effects on thermophysical properties of alumina nanofluids دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
دانلود رایگان مقاله انگلیسی اصلی
اثرات شکل ذره بر ویژگیهای ترموفیزیکی نانوسیالات آلومینیومی
چکیده:
رساناپذیری دمایی و چسبندگی شکلهای مختلف نانوذرات آلومینیومی در یک سیال حاوی حجمهای برابری از اتیلن گلیکول و آب مورد بررسی قرار گرفتند. داده های تجربی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و با مدلسازی تئوریک همراه سازی شدند. فرآیندها تقویتی ایجاد شده در رساناپذیری دمایی موثر به خاطر اثرات شکل ذره موردانتظار از معادله همیلتون- کروسور قویا توسط اثرات تداخلی به منطقه سطحی کلی نانوذرات تقسیم بندی میشوند. از طرفی دیگر، حضور نانوذرات و کسریهای حجمی کوچک توده ها به همراه نسبتهای ظاهری بالا شدت چسبندگی تعلیقات را افزایش میدهد که این امر به خاطر ثابتهای ساختاری است. تغییر سطحی نانوذرات نیز نقش مهمی را در چسبندگی ایفا میکند. این امر تعیین شده است که با انطباق دادن پی اچ نانوسیال امکان کاستن چسبندگی نانوسیال آلومینیوم بدون تاثیرگذاری معنادار و برجسته رساناپذیری دمایی ایجاد میشود. کارآمدی نانوسیالات (نسبت رساناپذیری دمایی و افزایش چسبندگی) برای کارکردهای خنکسازی دنیای واقعی در هر دو رژیم جریان خطی و متلاطم با استفاده از مقادیر تجربی رساناپذیری دمایی و چسبندگی مورد ارزیابی قرار میگیرد.
1). مقدمه:
رساناپذیری دمایی سیالات سرمایش/ گرمایش نقشی حیاتی را در توسعه تجهیزات انتقال گرمای کارآمد انرژی برای تجهیزات الکترونیکی، حمل و نقل، تامین انرژی و تولید ایفا میکند. درهرحال، سیالات انتقال گرمای همرفتی به عنوان ترکیب 50 به 50 اتیلن گلیکول و آب ( ) دارای رساناپذیریهای دمایی ضعیفی در مقایسه با بسیاری از جامدات است. در نانوسیالات (نانوذرات جامد منتشره در مایعات) رساناپذیریهای دمایی بالای نانوذرات جامد به صورت معناداری رساناپذیری دمایی تعلیقات را افزایش میدهد. در دهه اخیر تحقیقات قابل ملاحظه ای جهت مطالعه رساناپذیری دمایی حالت پایدار تعلیقات نانوماده انجام شده اند و رساناپذیریهای دمایی بالای اندازه گیری شده برای استفاده از توانمندیهای انتقال انرژی تقویتی نانوسیالات مورد استفاده قرار گرفتند. ...
2). پیش زمینه تئوریک:
مدلهای تئوریک کلی قابل اعتماد برای پیش بینی رساناپذیری حرارتی تعلیقات نانوذره علیرغم تحقیقات وسیع ایجاد نشده است. تئوری مدیوم موثر ماکروسکوپیک (EMT) که توسط مکسول معرفی شده و بعدها برای اشکال غیرکروی ذره توسط همیلتون و کروسور تعمیم داده شد، پیش بینی میکند که رساناپذیری حرارتی ترکیبات دو جزء همگن تابعی از رساناپذیری مواد خالص، ساختار این ترکیب و روشی میباشد که در این روش مواد خالص در این ترکیب منتشر میشوند. ...
3). مواد و روشها:
نانوذرات از شکلهای مختلف مورد استفاده در این مطالعه عبارت بودند از آلومینیوم بومیت که توسط موسسه ساسول آمریکای شمالی آماده سازی شده بودند. شکلهای ذره و اندازه های عددی تامینی توسط تولیدکننده از تصاویر میکروسکوپی الکترون انتقالی (TEM) تعیین شدند که به طور خلاصه در جدول 1 آورده میشوند. ...
4). نتایج:
الف). اندازه ها و توزیعهای ذره
الگوهای XRD حاصله از نانوپودرهای آلومینیومی مورد استفاده برای آماده سازی نانوسیال با طیفهای فاز بومیت آلومینیومی انطباق دارند. اندازه های کریستالیت نمونه های آلومینیومی محاسبه شده با توسعه اوج XRD که توسط معادله دیبای- شرر انجام شده بود، در جدول 2 نشان داده میشوند. ...
5). مبحث:
غیبت همبستگی مشخص و واضح بین رساناپذیری حرارتی، چسبندگی و شکل ذره بیانگر و شاخصی برای پیچیدگی سیستم به شمار میرود. در زیر ما داده های رساناپذیری حرارتی و چسبندگی را با در نظر گرفتن شکلهای شناخته شده ذره و دیگر فاکتورهای احتمالی مورد تجزیه و تحلیل قرار میدهیم. ...
6). نتیجه گیری:
مطالعات اثر شکل ذره بر روی ویژگیهای ترموفیزیکی سوسپانسیونهای آلومینیوم- اتیلن گلیکول/ آب گزارش میشوند. بررسی ما به برجستگی و معناداری تعامل پیچیده بین نانوذرات و سیالات پایه در تعیین رساناپذیری حرارتی و تقویتهای چسبندگی اشاره میکند. در نانوسیالات دارای ذرات نانوکروی، فرآیندهای تقویتی نانوسیالات حرارتی پیش بینی شده توسط معادله همیلتون- کروسور توسط مشارکت منفی مقاومت جریان گرما در تداخل جامد- مایع تعیین میشوند. استفاده از EMT و این فرضیه که مشارکت اثرات تداخلی جزیی از منطقه سطحی کل نانوذرات به شمار میرود، ما مقدار ثابت مقاومت کاپیتزا را از داده های تجربی خود بدست آوردیم. این مدل نشان داد که برای سوسپانسیونهای اتیلن گلیکول/ آب از ذرات آلومینیومی نانوکروی مورد مطالعه در این مقاله، رساناپذیری حرارتی کلی با کاهش کرویت پایین 0.6 شروع میشود. ...
دانلود با لینک مستقیم
Particle shape effects on thermophysical properties of alumina nanofluids 
