کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4990997 1457109 2017 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal contact theory for estimating the thermal conductivity of nanofluids and composite materials
ترجمه فارسی عنوان
تئوری تماس گرما برای تخمین هدایت حرارتی نانوسیم ها و مواد کامپوزیتی
کلمات کلیدی
هدایت حرارتی، نانو سیال، مقاومت حرارتی، افزایش انتقال حرارت،
ترجمه چکیده
به تازگی، تحقیقات گسترده ای در پیشرفت های انتقال حرارت مواد هدایت حرارتی کم با اضافه کردن چند درصد مواد هدایت گر حرارت بالا، به ویژه در موضوع نانوسیم ها و پلیمر ها، ادامه دارد. همچنین در شبکه های ذخیره سازی حرارتی مش های فلزی به منظور افزایش هدایت حرارتی سیستم ها استفاده شده است. چندین نظریه در مورد افزایش انتقال حرارت در نانوسیم ها یا مواد کامپوزیتی پیشنهاد شده است. با این حال، اختلافات در داده های آزمایشی منتشر شده گسترده و نتایج قطعی نیست. در این کار، محبوب ترین مدل ها مورد بحث و بررسی قرار می گیرند. همچنین مدل بر اساس تحلیل مقاومت حرارتی و در مقایسه با آن مدلها طراحی شده است. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل عددی انجام شده است تا به خوبی درک اثر اضافه کردن چند درصد از مواد هدایت گر حرارت بالا به مواد هدایت گر حرارت پایین. یافته ها بسیار جالب هستند، در صورتی که درصد کمی از هدایت حرارتی بالای مواد در مواد هدایت حرارتی کم، با توجه به اینکه ذرات به اندازه کافی طول می کشد و با گرادیان درجه حرارت هماهنگ می شوند، پیشرفت هایی بیش از 30٪ می تواند حاصل شود. با این حال، اگر ذرات به طور عمود بر گرادیان درجه حرارت حرکت کنند، افزایش انتقال گرما ناچیز است. از این رو، نسبت ابعاد و جهت گیری ذرات عامل تعیین کننده در افزایش انتقال حرارت است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
تئوری تماس گرما برای تخمین هدایت حرارتی نانوسیم ها و مواد کامپوزیتی
چکیده انگلیسی
Recently, extensive researches are going on the heat transfer enhancements of low thermal conductivity materials by adding a few percentage of high thermal conductivity materials, especially in the topic of the nanofluids and polymers. Also, metal meshes have been used in the thermal storage systems to enhancing the thermal conductivity of the systems. A few theories have been suggested on the heat transfer enhancement in nanofluids or composite materials. However, the discrepancies in the published experimental data are wide and results are not conclusive. In this work, the most popular models are discussed and critically analyzed. Also, a model is developed based on thermal resistance analysis and compared with those models. Furthermore, numerical analyses are performed to closely understand the effect of adding a few percentage of high thermal conductive material to a low thermal conductive material. The findings are very interesting, where more than 30% enhancements can be achieved if a small percentage of high thermal conductivity of material embedded in a low thermal conductivity materials, provided that the particles are long enough and align with the temperature gradient. However, if the particles align perpendicular to the temperature gradient, the heat transfer enhancement is insignificant. Hence, aspect ratio and orientation of the particles are the defining factors in heat transfer enhancement.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 120, 25 June 2017, Pages 179-186
نویسندگان
,