رسالة مقدمة إلى كلية الهندسة في جامعة بابل كجزء من متطلبات نيل درجة ماجستير علوم في الهندسة الميكانيكية اعدت من قبل رسل سلمان ورد بأشراف (أ. م. د. احمد كاظم حسين) تناولت الرسالة اجراء دراسة عددية حول تأثير طول وموقع الإعاقة على انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي في حيز مائل ومملوء بموائع نانوية مختلفة.
تمت الدراسة لحالتين من الإعاقة داخل الحيز بالاعتماد على موقعها (الإعاقة على الجدار الايسر في الحالة الاولى وعلى الجدار الايمن في الحالة الثانية). لكلا الحالتين, تم اعتبار الجدران الأفقية عازلة للحرارة ,بينما اعتبرت الجدران العمودية متغيرة الحرارة. في الحالة الاولى, وضعت الاعاقة على الجدار الايسر البارد وفرضت باردة. بينما وضعت الإعاقة على الجدار الايمن الحار في الحالة الثانية وفرضت ساخنة. لكلا الحالتين, تم اعتبار الاعاقة نحيفة. ان النماذج التي تم دراستها مملوءة بنوعين من الموائع النانوية (النحاس مع الماء كنوع اول والا لومينا مع الماء كنوع ثاني) وذات ارتفاع ((H وعرض ((W (النسبة الباعية = الارتفاع / العرض ) وتميل بزاوية(?) مع الافق. تم حل المعادلات الحاكمة عدديا باستخدام تقنية الفروق المحددة وطريقة كاوس سيدل تحت التراخي وتم كتابة برنامج بلغة(FORTRAN-90) لحل تلك المعادلات. تم حساب خواص الجريان وانتقال الحرارة لمجموعة من المتغيرات مثل عدد رالي (103 ? Ra ? 105) , زاوية الميلان(0o ? ? ? 60o) , طول الاعاقة (0.25 ? Lb ? 0.5), نسبة حجم الجسيمات النانوية ,(0.02 ? ? ? 0.06 النسبة الباعية (1? AR ? 2) بالتعاقب.أوضحت النتائج أنه عند زيادة كل من عدد رالي, نسبة حجم الجسيمات النانوية, طول الاعاقة والنسبة الباعية فأن شدة انسياب المائع داخل الحيز تزداد ايضا. بينما تتناقص مع زيادة زاوية الميلان لكلا الحالتين. بالإضافة الى ذلك وجد لكلا الحالتين ولكلا النوعين من الموائع النانوية, ان الحمل الطبيعي يكون هو المسيطر عند(?= 0o) . نسبة الزيادة بعدد نسلت للمائع النانوي (Cu-water ) عن المائع الاصلي(ماء فقط) هي بحدود 6%. بينما للمائع النانوي (Al2O3-water) فان نسبة الزياده بعدد نسلت هي بحدود 7% عن في حالة كون المائع ماء فقط. من خلال ملاحظة النتائج تم استنتاج أن الحالة الثانية هي التي تعطي اعلى انتقال حرارة داخل الحيز. تمت مقارنة نتائج البحث الحالي مع نتائج لبحوث اخرى منشورة ولقد وجد تطابق جيد بينهما.
تمت الدراسة لحالتين من الإعاقة داخل الحيز بالاعتماد على موقعها (الإعاقة على الجدار الايسر في الحالة الاولى وعلى الجدار الايمن في الحالة الثانية). لكلا الحالتين, تم اعتبار الجدران الأفقية عازلة للحرارة ,بينما اعتبرت الجدران العمودية متغيرة الحرارة. في الحالة الاولى, وضعت الاعاقة على الجدار الايسر البارد وفرضت باردة. بينما وضعت الإعاقة على الجدار الايمن الحار في الحالة الثانية وفرضت ساخنة. لكلا الحالتين, تم اعتبار الاعاقة نحيفة. ان النماذج التي تم دراستها مملوءة بنوعين من الموائع النانوية (النحاس مع الماء كنوع اول والا لومينا مع الماء كنوع ثاني) وذات ارتفاع ((H وعرض ((W (النسبة الباعية = الارتفاع / العرض ) وتميل بزاوية(?) مع الافق. تم حل المعادلات الحاكمة عدديا باستخدام تقنية الفروق المحددة وطريقة كاوس سيدل تحت التراخي وتم كتابة برنامج بلغة(FORTRAN-90) لحل تلك المعادلات. تم حساب خواص الجريان وانتقال الحرارة لمجموعة من المتغيرات مثل عدد رالي (103 ? Ra ? 105) , زاوية الميلان(0o ? ? ? 60o) , طول الاعاقة (0.25 ? Lb ? 0.5), نسبة حجم الجسيمات النانوية ,(0.02 ? ? ? 0.06 النسبة الباعية (1? AR ? 2) بالتعاقب.أوضحت النتائج أنه عند زيادة كل من عدد رالي, نسبة حجم الجسيمات النانوية, طول الاعاقة والنسبة الباعية فأن شدة انسياب المائع داخل الحيز تزداد ايضا. بينما تتناقص مع زيادة زاوية الميلان لكلا الحالتين. بالإضافة الى ذلك وجد لكلا الحالتين ولكلا النوعين من الموائع النانوية, ان الحمل الطبيعي يكون هو المسيطر عند(?= 0o) . نسبة الزيادة بعدد نسلت للمائع النانوي (Cu-water ) عن المائع الاصلي(ماء فقط) هي بحدود 6%. بينما للمائع النانوي (Al2O3-water) فان نسبة الزياده بعدد نسلت هي بحدود 7% عن في حالة كون المائع ماء فقط. من خلال ملاحظة النتائج تم استنتاج أن الحالة الثانية هي التي تعطي اعلى انتقال حرارة داخل الحيز. تمت مقارنة نتائج البحث الحالي مع نتائج لبحوث اخرى منشورة ولقد وجد تطابق جيد بينهما.
