معتبر سازی نتایج CFD:

برای اینکه از اعتبار محاسبات CFD اطمینان حاصل کنیم و بتوانیم از این نتایج استفاده کنیم باید نتایج محاسبات CFD با نتایج عملی و آزمایشگاهی مطابقت داده شود تا در صورت کم بودن خطا از آنها استفاده گردد.

اگر نتایج آزمایشگاهی برای مقایسه موجود نباشد باید از روش های زیر برای معتبر سازی نتایج استفاده کرد:

1) آزمایش های قبلی انجام گرفته برای پروژه های مشابه.

2) مقایسه بین حل تحلیلی جریان های مشابه ولی ساده تر

3) مقایسه با نتایج حاصل از مقاله های معتبر علمی

شاید این سوال مطرح شود که اگر باید نتایج حل فلوئنت معتبر سازی گردد پس چه نیازی به حل عددی ونرم افزار است؟ جواب این است که ما فقط برای یک حالت عملکردی مساله نتایج را معتبر سازی می کنیم ولی می توان برای حالت های عملکردی دیگر و متنوع بدون معتبر سازی از نتایج CFD با اطمینان استفاده کرد. به طور مثال ممکن است جریان پمپ در یک دبی و فشار مشخص با CFD تحلیل شود، اگر درا ین شرایط بتوانیم با انجام آزمایش صحت محاسبات CFD را اثبات کنیم آنگاه میتوان برای این پمپ در هر دبی وفشار دلخواهی با اطمینان از نتایج CFD استفاده نماییم.

 

توضيح سازگاري و پايداري

فهم مناسب الگوريتم حل عددي نيز يك مسئله مهم است. سه ايده رياضي در مشخص كردن كارايي يا عدم كارايي هر يك از الگوريتم ها مفيد است:

·                     همگرايي

·                     سازگاري

·                     پايداري

همگرايي خاصيتي از روش عددي براي بدست‌آوردن جوابي است كه به حل دقيق نزديك مي‌باشد، بطوريكه فاصله شبكه اندازه حجم كنترل يا المان به صفر ميل مي‌كند طرحهاي عددي سازگار دستگاهي از معادلات جبري را ايجاد مي‌كند كه مي‌توان نشان داد، با معادله حاكم اصلي زماني كه فاصله شبكه به سمت صفر ميل مي‌كند معادل باشد، پايداري در روش عددي با ميرايي خطاها همراه مي‌باشد.

اگر يك روش پايدار نباشد، حتي با گرد كردن خطاها در داده‌هاي اوليه،‌‌موجب واگرايي يا نوسانات زياد گردد.

روش های حل CFD

روش های حل CFD

روش های حل  CFDعبارتند از: تفاضل محدود، المان محدود، حجم محدود و روش طیفی:

روش تفاضل محدود: در این روش معادلات دیفراسیل پاره ای در مکانیک سیالات و انتقال حرارت را به همان صورت دیفرانسیلی در نظر می گیریم و با استفاده از بسط تیلور این معادلات را تقریب می زنیم تا تبدیل به یک سری از معادلات جبری بنام معادلات تفاضل محدود شوند.

ادامه نوشته

CFD چيست؟

بطور كلي روشهاي پيشگويي يك پديده فيزيكي به دو قسمت عمده تقسيم مي‌شود:

·                     روش تجربي (آزمايشگاهي)

·                     روش تئوري

ادامه نوشته

ميکروکانال چيست؟

ميکروکانال مبدل حرارتي بسيار کوچک و کارامدي است که با تلفيق برخي ويژگي ها مثل  ضريب منظر بزرگ ضريب انتقال حرارت بالا، حجم سيال مورد نياز اندک و وزن و ابعاد کوچک، ابزار بسيار کارامدي در زمينه مقاصد انتقال حرارت ميباشد و کارامدي اين ابزار جديد تاييد شده است.

ميکروکانال گرماگير:

در اين قسمت به بررسي اجمالي ميکروکانال گرماگير ميپردازيم.ميکروکانال گرماگير، ابتدا توسط تيوکرمن و پيس پيشنهاد شد.ميکروکانال گرماگير داراي ويژگيهايي از قبيل کارايي انتقال حرارت بالاتر، حجم و اندازه و ابعاد هندسي کوچکتر نسبت به بار گرمايي، نياز به خنک کاري کمتر، هزينه کاري کمتر نسبت به گرماگيرهاي مرسوم ميباشد.ميکرو کانال گرماگير بعنوان يک دستگاه خنک کننده داراي پتانسيل تعريف ميشود، که براي کاربردهايي از قبيل مدارهاي با اندازه خيلي بزرگ و سيستم هاي خنک کننده سيستم هاي ميکرو الکترو مکانيکال به کار ميرود.يک ميکرو کانال گرماگير شامل تعداد زيادي ميکروکانال موازي است، که شامل جريان سيال خنک کننده هستند. هوا، آب، اتيلن گيلکول و روغن موتور به طور عمده در ميکروکانالهاي گرماگير استفاده ميشوند.کارايي انتقال حرارت اين خنک کننده ها به دليل محدود و کوچک بودن هدايت حرارتي محدود است.پس براي بهبود کارايي انتقال حرارت ميکروکانالهاي گرماگير لازم است که هدايت حرارتي سيالات عامل را افزايش دهيم.استفاده از نانو سيالات در اين زمينه مفيد است.

نانوسيال چيست؟

همانطور که ميدانيم هدايت حرارتي جامدات بيشتر از سيالات ميباشد. با مخلوط کردن ذرات جامد در يک سيال ميتوان هدايت حرارتي سوسپانسيون را افزايش داد. در گذشته اين هدف مورد توجه بوده است که درابتدا ذرات جامد مورد استفاده آنها به دليل نبود تکنولوژي تهيه و توليد نانوذرات عمدتا در ابعاد ميلي و ميکرو که ابعاد بزرگي نسبت به نانو بودند تهيه ميشد، که ماکسول حدود يک قرن پيش با استفاده از تعليق ذرات ريز سعي در افزايش ضريب هدايت حرارتي داشت. استفاده از اين ميلي و ميکرو ذرات مشکلاتي از قبيل ته نشيني ذرات جامد در سوسپانسيون وهمچنين رسوب و خوردگي و افت فشار اضافي و رفتار غير نيوتني(خطي نبودن رابطه تنش با نرخ تغيير شکل سيال و افزودن بر پيچيدگي تحليل رفتار سيال) ،را به همراه داشت که باعث ميشد مسير انتقال سيال جهت مقاصد خنک کاري و غيره گيرآيد و سبب بروز بعضي مشکلات ديگر هم ميشد.

ادامه نوشته

کاربرد نانو تکنولوژي در صنايع مختلف

دنياي امروزي دنياي نانو تکنولوژي است، در فايل زير که براي دانلود گذاشتم، به بررسي مفصلي از کاربرد نانو تکنولوژي در صنايع مختلف اعم از هوافضا، الکترونيک، خودرو و... پرداختم و درانتها هم بررسي نانو سيال را انجام دادم.فايل زير که اطلاعات بسيار مفيدي در بر دارد را زا طريق لينک زير دانلود کنيد.

دانلود

پسورد: www.laminar.blogfa.com

عوامل موثر بر خواص حرارتي نانو سيالات

چندين عامل مهم بر خواص حرارتي نانو سيالات وجود دارد که در فايل زير که براي دانلود گذاشتم به بررسي آنها پرداختم.

دانلود