صفحه اصلی عمومی و آزاد بررسی عددی تاثیر ذرات نانو در مواد تغییر فاز دهنده

بررسی عددی تاثیر ذرات نانو در مواد تغییر فاز دهنده

فرمت فایل:	docx
حجم فایل:	3 MB
پشتیبانی:	رایگان
راهنمایی:	کلیک کنید!
قیمت:	260,000 تومان

خرید سریع!

اشتراک گذاری

عنوان پروژه بررسی عددی تاثیر ذرات نانو در مواد تغییر فاز دهنده در یک محفظه بسته مربعی سه بعدی می باشد.

فهرست مطالب

فصل اول. 1

مقدمه. 1

1-1 مقدمه. 1

1-3 نانو تكنولوژي.. 4

1-3-1 چرا «نانو» تكنولوژي؟. 5

1-4 تاريخچه نانو فناوري.. 5

1-5 كاربرد نانو سيالات.. 6

1-6 روشهاي ذخيره انرژي.. 7

1-6-1 ذخيره انرژي به صورت مکانيکي.. 7

1-6-2 ذخيره الکتريکي.. 7

1-6-3-1 ذخيره گرماي محسوس... 8

1-6-3-2 ذخيره گرماي نهان. 8

1-6-3-3 ذخيره انرژي ترموشيميايي.. 8

1-7 ويژگيهاي سيستم ذخيره نهان.. 10

1-8 ويژگيهاي مواد تغيير فاز دهنده. 10

1-10-1-1 پارافينها 12

1-10-1-2 غير پارافين‌ها 13

1-10-2 مواد تغيير فاز دهنده غيرآلي.. 14

1-10-2-1 هيدراتهاي نمک.. 14

1-10-2-2 فلزات.. 15

1-10-3 اوتکتيکها 15

1-11 کپسوله کردن مواد تغيير فاز دهنده. 15

1-12 سيستم‌هاي ذخيره انرژي حرارتي.. 17

1-12-1 سيستم‌هاي گرمايش آب خورشيدي.. 17

1-13 کاربردهاي مواد تغيير فاز دهنده در ساختمان.. 17

1-14 کاربرد مواد تغيير فاز دهنده در ديگر زمينه ها 18

1-15 تکنیکهای افزایش کارایی سیستم ذخیرهساز انرژی.. 19

1-15-1 استفاده از سطوح گسترش یافته. 19

1-15-2 استفاده از شبکهای از PCMها در سیستم. 20

1-15-3 افزایش هدایت حرارتی PCM.. 21

1-15-4 میکروکپسوله کردن PCM.. 23

فصل دوم. 25

پیشینه موضوع و تعریف مسئله. 25

2-1- مقدمه. 25

2-2- روشهاي مدلسازي جريان نانوسيال. 25

2-3- منطق وجودي نانو سيالات.. 28

2-4- پارامترهاي انتقال حرارت در نانوسيالات.. 31

2-4-1- انباشتگي ذرات.. 31

2-4-2- نسبت حجمي ذرات نانو. 32

2-4-3- حرکت براوني.. 33

2-4-4- ترموفورسيس... 33

2-4-5- اندازه نانوذرات.. 34

2-4-6- شکل نانوذرات.. 34

2-4-7- ضخامت لايه سيال بين ذرات نانو. 35

2-4-8- دما 36

2-5- انواع نانو ذرات.. 36

2-5-1- نانو سيالات سراميكي.. 36

2-5-2- نانو سيالات فلزي.. 37

2-5-3- نانو سيالات، حاوي نانو لوله هاي كربني و پليمري.. 38

2-6- نظريه هايي بر نانو سيالات.. 39

2-6-1- روابط تئوري ارائه شده در زمينه ضريب رسانش حرارتي موثرنانوسيال. 39

2-6-2- کارهاي تجربي انجام شده در زمينه ضريب رسانش حرارتي موثر نانوسيال. 43

2-6-3- کارهاي تجربي انجام شده در زمينه ويسکوزيته موثر نانوسيال. 44

2-7- کارهاي تجربي انجام شده در زمينهي انتقال حرارت در نانوسيال. 44

2-8- کارهاي عددي انجام شده در زمينهي انتقال حرارت در نانوسيال درداخل حفره‌ی مربعي 45

2-9- کارهاي انجام شده در زمينهي تغییر فاز ماده. 45

2-10- تعریف مسئله. 48

فصل سوم. 49

معادلات حاکم و روشهاي حل.. 49

3-1 فرض پيوستگي.. 49

3-2- معادلات حاکم بر رژيم آرام سيال خالص... 50

3-3- مدل بوزينسک... 51

3-4- خواص نانوسيال. 51

3-5 - معادلات حاکم بر تحقیق حاضر. 52

3-6- شرايط مرزي و اوليه. 53

3-7- روش بررسی تغییر فاز در این پژوهش... 54

3-7-1 تغيير فاز با مرز مجزا 54

3-7-2 تغيير فاز آلياژها 54

3-7-3 تغيير فاز پيوسته. 54

3-8- معادلات حاکم بر روش آنتالپی.. 56

3-8-1 معادله حاكم بر انتقال حرارت بر پايه روش آنتالپي.. 56

3-8-2 معادلات نهايي حاكم بر انتقال حرارت بر پايه روش آنتالپي تعميم يافته. 58

3-9 مروري بر روشهاي عددي.. 61

3-9-1 روش حل تفکيکي.. 62

3-9-2 روش حل پيوسته. 64

3-9-3 خطي سازي: روش ضمني و روش صريح. 65

3-9-4 انتخاب حل کننده 67

3-10 خطي سازي.. 69

3-10-1 روش بالادست مرتبه اول. 70

3-10-2 روش بالادست توان-پيرو 70

3-10-3 روش بالادست مرتبه دوم. 72

3-10-4 روش QUICK. 73

3-11 شکل خطي شده معادله گسسته شده. 74

3-12 مادون رهايي.. 75

3-13 حل کننده تفکيکي.. 75

3-13-1 گسسته سازي معادله ممنتوم. 75

3-13-1-1 روش درونيابي فشار 76

3-13-2 گسسته سازي معادله پيوستگي.. 77

4-13-3 پيوند فشار- سرعت.. 78

3-13-3-1 SIMPLE. 79

3-13-3-2 SIMPLEC. 80

3-13-3-3 PISO.. 80

3-14 انتخاب روش گسسته سازي.. 81

3-14-1 مرتبه اول و مرتبه دوم. 81

3-14-2 روش هاي توان- پيرو و QUICK. 82

3-14-3 انتخاب روش درونيابي فشار 82

3-15 انتخاب روش پيوند فشار- سرعت.. 83

3-15-1 SIMPLE و SIMPLEC. 83

3-15-2 PISO.. 84

3-17 مدلسازيهاي وابسته به زمان.. 84

3-17-1 گسسته سازي وابسته به زمان. 85

3-17-2 انتگرال گيري زماني ضمني.. 85

3-17-3 انتگرالگيري زماني صريح. 86

3-17-4 انتخاب اندازه بازه زماني.. 87

3-18 انتخاب روشهاي حل.. 87

3-19 شبکه بندی و گام زمانی.. 89

3-19-1 آزمون عدم وابستگی نتایج به تعداد نقاط شبکه و گام زمانی.. 89

3-20- مراحل حل مسئله. 91

فصل چهارم. 92

بررسي نتايج عددي.. 92

4-1 اعتبار سنجي مسئله. 93

4-2 اثر افزودن نانو ذرات.. 98

4-3 بررسی اثر افزودن ذرات نانو در مدلهای گفته شده در قسمت اعتبار سنجی 114

فصل پنجم. 124

5-1 نتیجه گیری.. 124

5-2 فعاليت های پيشنهادی برای ادامه کار ................................................................................... 126

مراجع. 127

فصل اول. 1

مقدمه. 1

1-1 مقدمه. 1

1-3 نانو تكنولوژي.. 4

1-3-1 چرا «نانو» تكنولوژي؟. 5

1-4 تاريخچه نانو فناوري.. 5

1-5 كاربرد نانو سيالات.. 6

1-6 روشهاي ذخيره انرژي.. 7

1-6-1 ذخيره انرژي به صورت مکانيکي.. 7

1-6-2 ذخيره الکتريکي.. 7

1-6-3-1 ذخيره گرماي محسوس... 8

1-6-3-2 ذخيره گرماي نهان. 8

1-6-3-3 ذخيره انرژي ترموشيميايي.. 8

1-7 ويژگيهاي سيستم ذخيره نهان.. 10

1-8 ويژگيهاي مواد تغيير فاز دهنده. 10

1-10-1-1 پارافينها 12

1-10-1-2 غير پارافين‌ها 13

1-10-2 مواد تغيير فاز دهنده غيرآلي.. 14

1-10-2-1 هيدراتهاي نمک.. 14

1-10-2-2 فلزات.. 15

1-10-3 اوتکتيکها 15

1-11 کپسوله کردن مواد تغيير فاز دهنده. 15

1-12 سيستم‌هاي ذخيره انرژي حرارتي.. 17

1-12-1 سيستم‌هاي گرمايش آب خورشيدي.. 17

1-13 کاربردهاي مواد تغيير فاز دهنده در ساختمان.. 17

1-14 کاربرد مواد تغيير فاز دهنده در ديگر زمينه ها 18

1-15 تکنیکهای افزایش کارایی سیستم ذخیرهساز انرژی.. 19

1-15-1 استفاده از سطوح گسترش یافته. 19

1-15-2 استفاده از شبکهای از PCMها در سیستم. 20

1-15-3 افزایش هدایت حرارتی PCM.. 21

1-15-4 میکروکپسوله کردن PCM.. 23

فصل دوم. 25

پیشینه موضوع و تعریف مسئله. 25

2-1- مقدمه. 25

2-2- روشهاي مدلسازي جريان نانوسيال. 25

2-3- منطق وجودي نانو سيالات.. 28

2-4- پارامترهاي انتقال حرارت در نانوسيالات.. 31

2-4-1- انباشتگي ذرات.. 31

2-4-2- نسبت حجمي ذرات نانو. 32

2-4-3- حرکت براوني.. 33

2-4-4- ترموفورسيس... 33

2-4-5- اندازه نانوذرات.. 34

2-4-6- شکل نانوذرات.. 34

2-4-7- ضخامت لايه سيال بين ذرات نانو. 35

2-4-8- دما 36

2-5- انواع نانو ذرات.. 36

2-5-1- نانو سيالات سراميكي.. 36

2-5-2- نانو سيالات فلزي.. 37

2-5-3- نانو سيالات، حاوي نانو لوله هاي كربني و پليمري.. 38

2-6- نظريه هايي بر نانو سيالات.. 39

2-6-1- روابط تئوري ارائه شده در زمينه ضريب رسانش حرارتي موثرنانوسيال. 39

2-6-2- کارهاي تجربي انجام شده در زمينه ضريب رسانش حرارتي موثر نانوسيال. 43

2-6-3- کارهاي تجربي انجام شده در زمينه ويسکوزيته موثر نانوسيال. 44

2-7- کارهاي تجربي انجام شده در زمينهي انتقال حرارت در نانوسيال. 44

2-8- کارهاي عددي انجام شده در زمينهي انتقال حرارت در نانوسيال درداخل حفره‌ی مربعي 45

2-9- کارهاي انجام شده در زمينهي تغییر فاز ماده. 45

2-10- تعریف مسئله. 48

فصل سوم. 49

معادلات حاکم و روشهاي حل.. 49

3-1 فرض پيوستگي.. 49

3-2- معادلات حاکم بر رژيم آرام سيال خالص... 50

3-3- مدل بوزينسک... 51

3-4- خواص نانوسيال. 51

3-5 - معادلات حاکم بر تحقیق حاضر. 52

3-6- شرايط مرزي و اوليه. 53

3-7- روش بررسی تغییر فاز در این پژوهش... 54

3-7-1 تغيير فاز با مرز مجزا 54

3-7-2 تغيير فاز آلياژها 54

3-7-3 تغيير فاز پيوسته. 54

3-8- معادلات حاکم بر روش آنتالپی.. 56

3-8-1 معادله حاكم بر انتقال حرارت بر پايه روش آنتالپي.. 56

3-8-2 معادلات نهايي حاكم بر انتقال حرارت بر پايه روش آنتالپي تعميم يافته. 58

3-9 مروري بر روشهاي عددي.. 61

3-9-1 روش حل تفکيکي.. 62

3-9-2 روش حل پيوسته. 64

3-9-3 خطي سازي: روش ضمني و روش صريح. 65

3-9-4 انتخاب حل کننده 67

3-10 خطي سازي.. 69

3-10-1 روش بالادست مرتبه اول. 70

3-10-2 روش بالادست توان-پيرو 70

3-10-3 روش بالادست مرتبه دوم. 72

3-10-4 روش QUICK. 73

3-11 شکل خطي شده معادله گسسته شده. 74

3-12 مادون رهايي.. 75

3-13 حل کننده تفکيکي.. 75

3-13-1 گسسته سازي معادله ممنتوم. 75

3-13-1-1 روش درونيابي فشار 76

3-13-2 گسسته سازي معادله پيوستگي.. 77

4-13-3 پيوند فشار- سرعت.. 78

3-13-3-1 SIMPLE. 79

3-13-3-2 SIMPLEC. 80

3-13-3-3 PISO.. 80

3-14 انتخاب روش گسسته سازي.. 81

3-14-1 مرتبه اول و مرتبه دوم. 81

3-14-2 روش هاي توان- پيرو و QUICK. 82

3-14-3 انتخاب روش درونيابي فشار 82

3-15 انتخاب روش پيوند فشار- سرعت.. 83

3-15-1 SIMPLE و SIMPLEC. 83

3-15-2 PISO.. 84

3-17 مدلسازيهاي وابسته به زمان.. 84

3-17-1 گسسته سازي وابسته به زمان. 85

3-17-2 انتگرال گيري زماني ضمني.. 85

3-17-3 انتگرالگيري زماني صريح. 86

3-17-4 انتخاب اندازه بازه زماني.. 87

3-18 انتخاب روشهاي حل.. 87

3-19 شبکه بندی و گام زمانی.. 89

3-19-1 آزمون عدم وابستگی نتایج به تعداد نقاط شبکه و گام زمانی.. 89

3-20- مراحل حل مسئله. 91

فصل چهارم. 92

بررسي نتايج عددي.. 92

4-1 اعتبار سنجي مسئله. 93

4-2 اثر افزودن نانو ذرات.. 98

4-3 بررسی اثر افزودن ذرات نانو در مدلهای گفته شده در قسمت اعتبار سنجی 114

فصل پنجم. 124

5-1 نتیجه گیری.. 124

5-2 فعاليت های پيشنهادی برای ادامه کار ................................................................................... 126

مراجع. 127

فرمت فایل:
حجم فایل:
تعداد فایل:

محصولات مشابه

120,000 تومان

افزایش انتقال حرارت و مشخصه های افت فشار نانوسیال

180,000 تومان

نانومواد

165,000 تومان

بررسی لوله های نفت و گاز و جایگزینی آنها بوسیله لو

210,000 تومان

شبیه سازی و بهینه سازی عددی جریان تراکمپذیر در اجک

230,000 تومان

افزایش کارایی نیروگاه گازی توسط خنک سازی ورودی(fog

145,000 تومان

تجهیزات اساسی نیروگاه

65,000 تومان

طراحی ترمودینامیکی سیکل استرلینگ با استفاده از الگ

175,000 تومان

بررسی تأثیر بکارگیری انواع مبدل های مرسوم در بازده