Смешанная конвекция наножидкости $\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3$ – вода в каверне с движущейся крышкой и нагретым препятствием

Исследована задача о смешанном конвективном течении жидкости и теплообмене наножидкости $\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3$ – вода с теплопроводностью и эффективной вязкостью, зависящими от температуры и концентрации наночастиц, в каверне с движущейся крышкой и нагретым прямоугольным препятствием. Управляющие уравнения дискретизированы с помощью метода конечного объема, для связи полей скорости и давления применялся алгоритм Simple. С использованием разработанного кода изучено влияние числа Ричардсона, диаметра и объемной доли твердой фазы наночастиц $\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3$ на течение, тепловые поля и теплообмен в каверне. Показано, что во всем диапазоне значений объемной доли твердой фазы с увеличением числа Ричардсона и диаметра наночастиц среднее число Нуссельта уменьшается. Также установлено, что добавление в жидкость наночастиц $\mathrm{Al}_2\mathrm{O}_3$ приводит к значительному увеличению скорости теплообмена по сравнению со случаем чистой жидкости.