Теплофизика высоких температур
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Скоро в журнале
Архив
Импакт-фактор
Правила для авторов
Загрузить рукопись

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



ТВТ:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Теплофизика высоких температур, 2015, том 53, выпуск 1, статья опубликована в англоязычной версии журнала (Mi tvt7941)  

Эта публикация цитируется в 6 научных статьях (всего в 6 статьях)

Статьи, опубликованные в английской версии журнала
Тепломассообмен и физическая газодинамика

Enhancement of natural convection heat transfer using different nanoparticles in an inclined semi-annular enclosure partially heated from above

S. Bezi, N. Ben-Cheikh, B. Ben-Beya, L. Taeb

Laboratory of Fluid Dynamics, Physics Department, Faculty of Sciences of Tunis, 2092 El-Manar II, Tunisia
Аннотация: This study addresses a numerical analysis of heat transfer and fluid flow in an inclined half-annulus partially heated from above and filled with nanofluids. The conservation equations in cylindrical coordinates are solved using an inhouse FORTRAN code based on the finite volume method coupled with multigrid acceleration. A localized heat source owing constant temperature is placed along the outer cylinder of the annular region. Water-based nanofluid containing various volume fractions of $\text{Au}$, $\text{Cu}$, $\text{CuO}$ and $\text{Al}_2\text{O}_3$ nanoparticles is used to examine potential heat transfer enhancement in the annulus. The effective thermal conductivity and viscosity of nanofluid are calculated using the Maxwell–Garnetts (MG) and Brinkman models, respectively. Different configurations are considered and numerical simulations were performed for different governing parameters such as the Rayleigh number, the size $\gamma$ and/or location $\theta_p$ of the heat source and inclination angle of enclosure $\alpha$. It is found that the average Nusselt number exhibits an increasing trend as dual functions of the Rayleigh number and the solid volume fraction of the nanoparticles. The highest values of enhancement are obtained when using $\text{Au}$ nanoparticles. Moreover, it is observed that the size, $\gamma$, and location, $\theta_p$, of the heater source significantly affect the resulting convective flow. An optimum size of the heater source is manifested in which the average Nusselt number attains a minimum for a given Rayleigh number. Reliable correlations formulae expressing the average Nusselt number in terms of $\text{Ra}$, $\phi$, $\gamma$ and $\theta_p$ are established. Also for $\gamma = 180^{\circ}$, we note that the change of inclination angle has a significant impact on the thermal and hydrodynamic flow field. It is shown that the minimum values of average Nusselt numbers are found to be at $\alpha_{min} = 45^{\circ}$, $90^{\circ}$, $90^{\circ}$ for $\text{Ra} = 10^3$, $10^4$ and $10^5$, respectively. However, its maximum occurs at $\alpha_{max} = 180^{\circ}$ for all $\text{Ra}$ number.
Поступила в редакцию: 08.10.2013
Англоязычная версия:
High Temperature, 2015, Volume 53, Issue 1, Pages 99–117
DOI: https://doi.org/10.1134/S0018151X15010022
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/tvt7941
  • Эта публикация цитируется в следующих 6 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Теплофизика высоких температур Теплофизика высоких температур
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:13
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024