این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۷، شماره ۷، صفحات ۴۹-۵۸
عنوان فارسی تأثیر همگرایی دیواره‌های فوق آب‌گریز میکروکانال‌ بر کارکرد آن به عنوان چاه گرمایی
چکیده فارسی مقاله در این مطالعه، عملکرد میکروکانال چاه گرمایی با دیواره‌های فوق آب‌گریز برای نسبت‌های مختلف همگرایی دیواره‌های کانال مقایسه شده است. بدین منظور، معادلات سه‌بعدی ناویر-استوکس و معادله‌ی انرژی با شرایط مرزی لغزش سرعت و پرش دما با روش حجم محدود حل می‌شوند. سپس برای یک توان پمپاژ ثابت، به بررسی تغییرات مقاومت حرارتی چاه گرمایی با تغییر تعداد کانال و ضرایب همگرایی عرضی و ارتفاع کانال، پرداخته می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که در صورت استفاده از دیواره‌های فوق آب‌گریز، نسبت بهینه همگرایی عرضی کانال، بزرگ‌تر از حالتی است که از دیواره‌های آب‌دوست استفاده شود. در صورت لغزش مایع بر روی دیواره، تأثیر تعداد میکروکانالها بر عملکرد چاه گرمایی افزایش می‌یابد. این موضوع کاهش اثر همگرایی عرضی کانال را به دنبال خواهد داشت. همچنین مشخص شده است که در صورت استفاده از دیواره‌های فوق آب‌گریز، تعداد بهینه‌ی کانال‌ها افزایش می‌یابد، تا با کاهش کوچک‌ترین بعد کانال، به افزایش اثر لغزش سطحی کمک کند. درنهایت، نشان داده شده است که برای توان پمپاژ 0.05 وات، استفاده از چاه گرمایی با میکروکانال‌های‌ همگرا و فوق آب‌گریز، در مقایسه با میکروکانال‌های مرسوم، کاهش 28 درصدی مقاومت حرارتی کلی را به همراه خواهد داشت. درواقع افزایش دبی جریان به‌واسطه‌ی استفاده از کانال‌های همگرا با دیواره‌های فوق آب‌گریز بر اثر نامطلوب پرش دمایی بر انتقال حرارت غلبه کرده و بهبود قابل‌توجه عملکرد چاه گرمایی را به دنبال خواهد داشت.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Effects of convergence of the superhydrophobic walls on the performance of microchannels as heat sinks
چکیده انگلیسی مقاله In the present study, thermal performance of a microchannel heat sink with superhydrophobic walls is studied for different ratios of the wall convergence. To this end, three-dimensional Navier-Stokes equations and energy equation subject to the slip boundary conditions, viz. velocity slip and temperature jump, are numerically solved using the finite volume method. Then, the variations of thermal resistance of the heat sink with the number of channels, width- and height-tapered ratios, are studied for a fixed pumping power. The results show that by utilizing the superhydrophobic walls, the optimum width-tapered ratio of the channel is higher than that of the hydrophilic walls. The accentuated effect of the number of channels on thermal performance in the presence of liquid-solid interfacial slip weakens the effect of converging the width of the channel. It is also revealed that the optimum number of channels also increases to give prominence to the effect of interfacial slip by diminishing the smallest dimension of the channel. Finally, it is shown that for a pumping power of 0.05 W, using a heat sink with converging microchannels and superhydrophobic walls, reduces the overall thermal resistance by 28 percent, compared to that with conventional microchannels. In fact, the increase in fluid flow rate resulting from the use of converging microchannels with superhydrophobic walls outweighs the undesirable effect of temperature jump on heat transfer, in a sense that the heat sink performance augments considerably.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حمیدرضا ارمگان |
دانشگاه سمنان- کارشناس ارشد
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه سمنان (Semnan university)

روح اله رفعی |
دانشیار هیات علمی دانشکده مکانیک دانشگاه سمنان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه سمنان (Semnan university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_17058_c0cf5f5154cf3806eee21f129a171795.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-458740.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات