محمد تاجریان - دانشجوی کارشناسی ارشد - دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی مکانیک
حسین شکوهمند - استاد دانشکده فنی دانشگاه تهران - دانشگاه تهران، پردیس دانشکده های فنی، دانشکده مهندسی مکانیک

در این پژوهش بررسی عددی و رفتار پایدار و آرام یک میکروکانال چهار وجهی منتظم با سطح مقطع مربع در حالت دو بعدی و تک فاز مورد مطالعه قرار گرفته است . سیال عامل خنک کننده پنتان و جنس دیواره میکروکانال سیکیکون در نظر گرفته شده است . ابتدا فرمولاسیون مسیکه با توجه به معادلات پیوستگی، ممنتوم، انرژی حرارتی ناشی ازویسکوزیته ارایه گردیده است . معادله مربوط به نیروی الکتروهیدرودینامیکی اعمال شده به طول میکروکانال بدست آورده شده و در معادله ممنتوم در محور طول کانال به عنوان نیروی حجمی قرار گرفته است، علاوه بر نیروی الکتروهیدرودینامیکی نیروی جاذبه ثقل نیز در معادله ممنتوم محور طولی میکروکانال در نظر گرفته شدهاست. البته نیروی الکتروهیدرودینامیکی شامل نیروهای کولمب، دی الکتروفورتیک و الکترواستراکتیو می باشد. به دلیل تک فاز بودن مطالعه، نیروی دی الکتروفورتیک صفر می باشد. با فرض یکنواخت بودن میدان، نیروی الکترواستراکتیو قابل اغماض است. معادلات حاکم بر مسیله بدون اغماض از اتلاف حرارتی ناشی از ویسکوزیته به صورت عددی و پس از بی بعد سازی حل شده اند. البته حل عددی با استفاده از روش سیمپل بوده است. پیش از بدست آوردن نمودارهای دما و سرعت ابتدا طول های توسعه یافتگی حرارتی و هیدرودینامیکی بررسی گردیده اند. و نشان داده شده است که بررسی مدل پس از گذر از شرایط توسعه یافتگی می باشد. پارامترهای اصلی بررسی شامل فاکتور ضریب اصطکاک، دمای متوسط بی بعد، عدد ناسلت محلی و نیز معیار بهبود انتقال حرارت با توجه به تعریف حاصل نسبت عدد ناسلت همراه با حضور نیروی الکتروهیدرودینامیک به عدد ناسلت بودن حضور نیروی الکتروهیدرودنیامیک مورد مطالعه همراه با رسم نمودارهای مربوطه ارایه شده اند.

نیروی الکتروهیدرودینامیکی طول توسعه یافتگی، سرعت سیال، دمای بی بعد عددناسلت معیار بهبود انتقال حرارت ضریب اصطکاک