علی شکیبا - دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه فردوسی مشهد
عمران کرمی زرندی - مرکز توسعه علوم و فناوری مهندسی سطح و خوردگی شرکت پشتیبانی و نوسازی بالگردهای ایران (پنها)
خداداد واحدی - تهران-انتهای اتوبان شهید بابایی-دانشگاه جامع امام حسین (ع)

در این مقاله عملکرد نانوذرات افزوده شده به روغن با هدف بهبود انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، خصوصیات ترموفیزیکی روغن بالگرد (MIL-L-23699) با همکاری آزمایشگاه شیمی شرکت پشتیبانی و نوسازی بالگردهای ایران (پنها)، اندازه گیری شدند. سپس، با گرداوری سایر داده ها هندسه مسئله با نرم افزار گمبیت تولید و شبکه بندی شده و برای شبیه سازی جریان و انتقال حرارت به نرم افزار انسیس فلوئنت 2/17 انتقال داده شده است. از مدل تک فازی و روش حجم محدود برای حل این مسئله استفاده شده است. نتایج نشان داد که با افزودن نانوذرات به روغن بالگرد خواص حرارتی، نظیر عدد ناسلت نسبت به روغن خالص به طور قابل توجهی بهبود می یابد و این درحالی است که بهبود فرایند انتقال حرارت برای نانوسیال طلا- روغن نسبت به نانوسیالات دیگر بیشتر می باشد. همچنین، مقایسه نتایج نشان داد، افزودن نانوذرات به روغن پایه سبب ایجاد تغییر فشار ناچیزی می شود، ولی در پمپاژ نانوسیال تاثیر خاصی ندارد. از طرفی نتایج نشان داد، با افزایش عدد رینولدز، عدد ناسلت و فشار استاتیکی افزایش و ضریب اصطکاک کاهش می یابد. همچنین، ملاحظه شد در یک رینولدز ثابت با افزایش دمای کاری، عدد ناسلت، ضریب اصطکاک و فشار استاتیکی کاهش و دمای بی بعد افزایش می یابد. بنابراین، افزودن نانوذرات به روغن بالگرد سبب بهبود خواص انتقال حرارت، خنک کاری بهتر موتور، کوچک سازی سیستم روان کاری موتور، توانایی تحمل بارگذاری های زیاد، توانایی پرواز در ارتفاعات بالاتر و در نهایت افزایش قدرت و بازدهی موتور خواهد شد.

نانوسیال, انتقال حرارت, روان کاری, روغن بالگرد