Heat transfer enhancement and drag reduction in transverse groove-bounded microchannels with offset

مقیاس فیزیکی کاهش تراشه های میکرولیویدی، مزایای قابل توجهی از جمله هزینه کمتری برای مواد شیمیایی، زمان تشخیص کوتاه و آزمایش بسیار موازی دارد، اما در عین حال در کاهش کشیدن و مدیریت حرارتی نیز چالش های بزرگی به وجود می آورد. اعتقاد بر این است که ساختار لبه / شیار بر روی سطح سوپر هیدروافوبی در داخل میکرو کانالها، که هوا را جذب می کند به منظور کاهش اصطکاک پوست، بر انتقال حرارت داخلی تاثیر می گذارد. در مطالعه حاضر، جریان و انتقال حرارت بین دو دیواره با میکروسکوپ های عرضی بیرونی بر اساس شبیه سازی های عددی مورد مطالعه قرار گرفت تا اثر آن بر کاهش کلی کاهش کشش، افزایش انتقال حرارت و مکانیزم های احتمالی مورد بررسی قرار گیرد. تغییرات در کاهش قابلیت کشیدن و انتقال حرارت کنترلی به ترتیب با توجه به طول لغزش موثر و تعداد نوستل انجام شد. عملکرد و کارایی کلی حرارتی با استفاده از ضریب خوبی مورد بررسی قرار گرفت. یافته شد که بیحرکتی میکرووووپ های عرضی درون کانال سوپر هیدروفوفیک افزایش طول لغزش موثر را کاهش می دهد، اما انتقال حرارت کمی را کاهش می دهد که به ویژه در تعداد کم رینولدز، طول الگوی بزرگ و کسر آزاد برش متوسط ​​است. علاوه بر کاهش کشیدن و انتقال حرارت، میدانهای جریان برای موارد مختلف در جزئیات مورد بررسی قرار گرفتند، که نشان می دهد افزایش طول اثر لغزش میکرو کانال سوپر هیدروفوفی با افست می تواند به افزایش سرعت متوسط ​​در رابط هوا و آب منجر شود.