Численное моделирование естественного конвективного теплообмена в вертикально ориентированном цилиндрическом кольцевом канале с источниками тепла для наножидкости на основе воды с наночастицами меди
Статья посвящена численному исследованию естественной конвекции наножидкости «вода-наночастицы Cu», помещенной в вертикальный кольцевой канал с двумя нагревателями различной длины. Моделирование проводилось с помощью метода конечных объемов с применением алгоритма SIMPLER. На внутренней стенке канала имеются адиабатические участки и дискретные источники тепла. Верхняя и нижняя стенки теплоизолированы, а температура внешней стенки поддерживается пониженной. Показано влияние объемной доли твердой фазы наножидкости на гидродинамику и тепловые характеристики теплообмена, например, на среднее и локальное числа Нуссельта, линии тока, картину изотерм. Моделирование проведено для числа Рэлея в интервале от 103 до 106 и объемной дли наночастиц в интервале от 0 до 0,1. Показано, что теплоотдача и температура нагревателей зависят от числа Рэлея, объемной доли наночастиц и длины нагревателей.