正方形チャネル内の流れの第二法則特性を改善するための2つの受動的方法としてのV字形リブとナノ流体の採用:2相アプローチ【JST・京大機械翻訳】

Bahiraei Mehdi; Mazaheri Nima; Moayedi Hossein; Moayedi Hossein

文献

J-GLOBAL ID：202002216302646100 整理番号：20A0646644

正方形チャネル内の流れの第二法則特性を改善するための2つの受動的方法としてのV字形リブとナノ流体の採用:2相アプローチ【JST・京大機械翻訳】

Employing V-shaped ribs and nanofluid as two passive methods to improve second law characteristics of flow within a square channel: A two-phase approach

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資料名：
巻： 151 ページ： Null 発行年： 2020年
JST資料番号： C0390A ISSN： 0017-9310 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

本研究は,第二法則属性に及ぼす正方形チャネル内の二つの熱伝達促進手法として,V形状リブとナノ流体の同時利用の効果を調べることを試みた。この目的のために,45°V形リブで強化されたチャネルを通しての銅-水ナノ流体流に対する二相混合法の助けを借りて,包括的エントロピー生成とエクセルギー破壊解析を行った。最初に,45°と60°の迎え角の間で比較を行い,それは,それがより低いエントロピー生成を示すので,45°の優位性を明らかにした。主なナノ粒子としてCuナノ粒子を用いた。さらに,Agナノ粒子を含むナノ流体を,異なるナノ粒子材料間の比較を行うために,0.01と0.03の2つの体積分率でシミュレートした。リブピッチとその高さを含むリブ構成の影響を,3つのリブピッチと3つのリブ高さを用いて評価した。体積率が増加すると,全エントロピー生成と全エクセルギー破壊は減少し,体積率が5mmのリブ高さと100mmのリブピッチの場合に,体積率が0.03まで増加するとき,全体のエントロピー生成と全エクセルギー破壊で約31.85%の減少が起こる。それによって,第二法則効率は,同じ条件において15.64%によって上昇した。さらに,設置された45°V形リブは,4つの再循環流と強力な旋回流を作ることによって,全不可逆性低減に著しく寄与する。結果は,より大きいリブ高さとより小さいリブピッチ(同時に)を利用することが,より低いエクセルギー破壊を示し,第2法則効率を強化することを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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対流・放射熱伝達

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