Abstract:
Abstract
In the present work we performed numerical simulations for forced convection heat transfer in a 2D channel
using elastic materials as a part of the duct walls in two forms. First, we use four elastic walls then two walls
opposite to each other with flowing a Nanofluid (CuO-water) through the channel. A dynamic magnetic field is
applied in three different angles on the full channel and selected portions of the channel. To evaluate the heat
transfer, Nusselt number is computed in relation to the changes in Reynold’s number with a constant value of the
Hartmann number. Results show that the elastic walls did not have much effect on heat transfer. Whereas a
considerable effect is recorded with applying the external magnetic field. In the second part the used working fluid
was the pure water while elastic fins are fixed inside the channel without applying any external forces. The Nusselt
number is evaluated according to changes of the Reynold number and elasticity modulus. Findings show an
important enhancement in heat transfer, mainly in the upper wall.
Résumé
Dans le présent travail, nous avons effectué des simulations numériques pour le transfert de chaleur par
convection forcée dans un canal 2D en utilisant des matériaux élastiques comme une partie des parois du conduit
sous deux formes. Tout d'abord, nous utilisons quatre parois élastiques puis deux parois opposées l'une à l'autre en
faisant circuler un nanofluide (CuO-eau) à travers le canal. Un champ magnétique dynamique est appliqué sous
trois angles différents sur le canal complet et sur des parties sélectionnées du canal. Pour évaluer le transfert de
chaleur, le nombre de Nusselt est calculé par rapport aux variations du nombre de Reynold avec une valeur constante
du nombre de Hartmann. Les résultats montrent que les parois élastiques n'ont pas eu beaucoup d'effet sur le transfert
de chaleur. Alors qu'un effet considérable est enregistré avec l'application du champ magnétique externe. Dans la
deuxième partie, le fluide de travail utilisé était l'eau pure tandis que des ailettes élastiques sont fixées à l'intérieur
du canal sans appliquer de forces externes. Le nombre de Nusselt est évalué en fonction des changements du nombre
de Reynold et du module d'élasticité. Les résultats montrent une amélioration importante du transfert de chaleur,
principalement dans la paroi supérieure..
