مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ انگلیسی

Numerical Analysis of Heat Transfer Enhancement and Pressure Loss in Porous Microchannel Heat Sinks Using Carbon Nanotube Nanofluids

Numerical Analysis of Heat Transfer Enhancement and Pressure Loss in Porous Microchannel Heat Sinks Using Carbon Nanotube Nanofluids

چکیده مقاله

Porous microchannel heat sinks MCHSS and nanofluids are promising approaches for high density thermal management, yet their combined thermo hydraulic performance remains insufficiently understood This study presents a three dimensional numerical investigation of MCHSS incorporating porous substrates, carbon nanotubes CNT , and water nanofluids The effects of porous layer thickness, fin thickness, nanofluid volume fraction, and inlet velocity on pressure drop, Reynolds number, and heat transfer coefficient are systematically analyzed Results demonstrate that increasing porous thickness consistently enhances the heat transfer coefficient exponentially However, it simultaneously increases pressure drop, with no optimal thickness identified within the studied range Fin thickness modulates both hydrodynamics and heat transfer, with thicker fins enabling improved heat spreading and amplifying the benefits of porous coatings Nanofluid loading increases both viscosity and effective thermal conductivity, yielding higher pumping requirements but substantial thermal enhancement Inlet velocity further influences these trends, with the strongest sensitivity to porous thickness observed near 1 2 m/s, corresponding to a Darcy Forchheimer crossover regime The findings highlight the delicate balance between hydraulic penalty and thermal augmentation in porous MCHSS with nanofluids The correlations and design insights provided here offer a valuable framework for optimizing compact cooling systems in electronics, power devices, and other high flux applications

کلیدواژه‌ها

nanofluids carbon nanotubes Microchannel heat sink porous media thermo-hydraulic optimization numerical modeling thermo hydraulic optimization

نویسندگان

تصویر Hooman Hadidi

Hooman Hadidi

Department of Mechanical Engineering, Kermanshah University of Technology, Kermanshah, ۶۷۱۵۶ ۸۵۴۲۰, Iran

شیوه ارجاع

Hadidi, Hooman,1404,Numerical Analysis of Heat Transfer Enhancement and Pressure Loss in Porous Microchannel Heat Sinks Using Carbon Nanotube Nanofluids,1st International & 7th National conference on Mechanical-civil engineering and advanced technologies,Esfarayen

ارائه‌شده در

پوستر مجموعه مقالات اولین کنفرانس بین المللی و هفتمین کنفرانس ملی مهندسی مکانیک، عمران و فناوری های پیشرفته مجموعه مقالات اولین کنفرانس بین المللی و هفتمین کنفرانس ملی مهندسی مکانیک، عمران و فناوری های پیشرفته19 آبان 1404 · اسفراین
ادامه مسیر پژوهش

مقالات مرتبط

مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۳۷۶ مشاهده

تحلیل بهینه سازی اجرای خاکریزی در بسترهای ناپایدار با رویکرد مهندسی ژئوتکنیک در مسیر پروژه احداث راه آهن چابهار-زاهدان

مسیر راه آهن چابهار زاهدان با گذر از بسترهای ناپایدار شامل رس های نرم نهشته های شور سولفاتی و تراز بالای…

خاکریزالگوریتم های هوشمندسیستم زهکشی پیشگیرانه
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۱۱ مشاهده

بررسی اثر فرآیند تفجوشی و اکستروژن بر رفتار خوردگی کامپوزیت پودری مس/گرافن

امروزه برای رسیدن به خواص مکانیکی مطلوب از فرآیندهای تغییر شکل پلاستیک شدید استفاده می شود یکی از روش ها…

اکستروژن برشی سادهخوردگیتف جوشی پلاسمای جرقه ای
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۰۸ مشاهده

Experimental investigation of black powder deposition effects on the accuracy of natural gas turbine flow meters

The presence of black powder particles in pipelines, particularly under critical conditions of high gas…

black powderdepositionnatural gas
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۲۰۶ مشاهده

ارائه بهترین راهکار اجرایی طراحی و پیاده سازی ساختمان های انرژی صفر با استفاده از رویکردهای تصمیم گیری چند معیاره

مصرف بالا و روزافزون انرژی در بخش ساختمان موجب افزایش قابل توجه انتشار گازهای گلخانه ای شده است ساختمان…

انرژی های تجدیدپذیرروش MABACروش EXPROM
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۱۹۵ مشاهده

طراحی و ساخت بازوی رباتیک با ۶ درجه آزادی

بازوهای رباتیک صنعتی دستگاه های اتوماتیکی هستند که وظایف مختلفی را در خطوط تولید انجام می دهند در این مق…

بازوی رباتیکدرجه آزادیقابلیت کنترل
مقاله کنفرانسی سال ۱۴۰۴ ۱۸۸ مشاهده

ارزیابی و اولویت بندی ریسک های سقوط در پروژه های بلندمرتبه با تلفیق داده های مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و اینترنت اشیاء (IoT)

در سال های اخیر شاهد رشد فناوری و پیشرفت های سریع و همه جانبه در صنعت ساخت هستیم پیشرفت هایی که منجر به…

ایمنیسقوطساخت و ساز