Research Article

Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi

Volume: 17 Number: 1 May 25, 2018
  • Mustafa Kılıç *
EN TR

Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi

Abstract

Öz

 

Bu çalışmada; askerî sistemlerin gelişen teknolojiye bağlı olarak artan ısıl yük problemini çözmek maksadıyla, nanoakışkanların çarpan akışkan jet tekniği ile kullanılarak, yüksek ısı akılı bir yüzeyden olan ısı transferinin iyileştirilmesi sayısal olarak incelenmiştir. Farklı Reynolds sayıları (Re=2000, 4000, 6000, 8000) ve farklı tipte hazırlanan nanoakışkanların (Cu-H2O, CuO-H2O, TiO2-H2O, Al2O3-H2O) ısı transferine etkisi bu çalışmada kullanılan parametrelerdir. Çalışmada düşük Reynolds sayılı k-ε türbülans modeli kullanılmıştır. Sonuç olarak; Re sayısı arttıkça yerel Nu sayısının arttığı görülmüştür. Cu-H2O nanoakışkanı için (20 nm parçacık çapında, % 4 hacimsel oranda) Re sayısı 4000-8000 aralığında artırıldığında Nuort sayısında %47,2’lik bir artış elde edilebildiği tespit edilmiştir. Cu-H2O nanoakışkanı kullanılması durumunda, ortalama Nusselt sayısında sırasıyla CuO-H2O, TiO2-H2O, Al2O3-H2O ve saf suya göre %2,6, %5,5, %6,1, %9,6 iyileşme olduğu görülmüştür. Sayısal modelde kullanılan düşük Reynolds sayılı k-ε türbülans modelinin sıcaklık dağılımını ve akış özelliklerini oldukça iyi bir şekilde temsil edebildiği görülmüştür.

Keywords

References

  1. Kaynakça
  2. Makaleler
  3. Corcione, M. (2011). Empirical correlating quations for predicting the effective thermal conductivity and dynamic viscosity of nanofluids, Energy Conversation Management, 52 (1), 789-93. Dilibal, S., (2016). Nikel-Titanyum ile biyo-ilham robotik parmak ve gripper sistemleri, Kontrol/İTÜ, 10, 16-17. Isman, M. K., Pulat, E., Etemoglu, A. B., ve Can, M.(2008). Numerical investigation of turbulent impinging jet cooling of a constant heat flux surface, Numerical Heat Transfer, 53(10),1109-1132. Kang, S.W., Wei, W.C., Tsia, S.H. ve Yang S.H. (2006). Experimental investigation of silver nanofluid on heat pipe thermal performance, Applied Thermal Engineering, 26, 2377-2382. Kilic, M., Çalışır, T. ve Başkaya, Ş. (2017). Experimental and numerical study of heat transfer from a heated flat plate in a rectangular channel with an impinging Jet, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 39(1), 329-344. Kilic, M. ve Baskaya Ş. (2017). Improvement of heat transfer from high heat flux surfaces by using vortex promoters with different geometries and impinging jets, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32(3), 693-707. Li, C., Zhou J. (2007). Experimental and numerical simulation study of heat transfer due to confined impinging circular jet, Chemical Engineering Technology, 30 (10), 1355-1361. Li, Q., Xuan, Y. ve Yu, F. (2012). Experimental investigation of submerged single jet impingement using Cu-water nanofluid, Applied Thermal Engineering, 36(1), 426–433. Manca, O., Ricci, D., Nardini, S. ve Lorenzo, G. (2016). Thermal and Fluid Dynamics Behaviours of Confined Laminar Impinging Slot Jets with Nanofluids, International Communications in Heat and Mass Transfer, 70, 15-26. McGuinn, A., Persoons, T., O’donovan, T. ve Murray, D. (2007). Surface heat transfer from an impinging synthetic air jet, International Journal of Heat and Mass Transfer, 20, 1333-1338. Qu, J., Wu, H.Y. ve Cheng, P. (2010). Thermal performance of an oscillating heat pipe with Al2O3-Water nanofluids, International Communication Heat and Mass Transfer, 37, 111-115. Shang, F.M., Liu, D.Y., Xian, H.Z., Yang, Y.P. ve Du, X.Z. (2007). Flow and heat transfer characteristics of different forms of nanameter particles in oscillating heat pipe, Journal of Chemical Industry, 58, 2200-2204. Sun, B., Qu, Y. ve Yang, D. (2016). Heat transfer of single impinging jet with Cu nanofluids, Applied Thermal Engineering, 102, 701-707. Teamah, M.A., Dawood, M.M., ve Shehata, A. (2015). Numerical and experimental investigation of flow structure and behavior of Nanofluids flow impingement on horizontal flat plate”, Experimental Thermal and Fluid Science, 74, 235-246. Umer, A., Naveed, S. ve Ramzan, N.,(2015). Experimental study of laminar forced convection heat transfer of deionized water based copper (I) oxide nanofluids in tube with constant wall heat flux, Heat Mass Transfer, 52, 2015-2025. Yan, W.M., Liu, H.C., Soong, C.Y. ve Yang, W.J. (2005). Experimental study of impinging heat transfer along rib-roughened walls by using transient liquid crystal technique, Heat and Mass Transfer, 48, 2420-2428.
  4. Yayınlanmış Bildiri Metinleri
  5. Chien, H.T., Tsia, C.Y., Chen, P.H. ve Chen, P.Y. (2003). Improvement on thermal performance of a disc-shape miniature heat pipe with nanofluid, Proceedings of the fifth International Conference on Electric Packaging Technology, (IEEE), 389-391. Kilic, M. ve Ozcan, O. (2017) Numerical Investigation of heat transfer and fluid flow of nanofluids with impinging jets, Proceedings of the International Conference On Advances and Innovations in Engineering (ICAIE), 434-440.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Mustafa Kılıç * This is me

Publication Date

May 25, 2018

Submission Date

December 26, 2017

Acceptance Date

April 2, 2018

Published in Issue

Year 2018 Volume: 17 Number: 1

APA
Kılıç, M. (2018). Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi. Savunma Bilimleri Dergisi, 17(1), 101-130. https://doi.org/10.17134/khosbd.427050
AMA
1.Kılıç M. Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi. Savunma Bilimleri Dergisi. 2018;17(1):101-130. doi:10.17134/khosbd.427050
Chicago
Kılıç, Mustafa. 2018. “Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi”. Savunma Bilimleri Dergisi 17 (1): 101-30. https://doi.org/10.17134/khosbd.427050.
EndNote
Kılıç M (May 1, 2018) Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi. Savunma Bilimleri Dergisi 17 1 101–130.
IEEE
[1]M. Kılıç, “Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi”, Savunma Bilimleri Dergisi, vol. 17, no. 1, pp. 101–130, May 2018, doi: 10.17134/khosbd.427050.
ISNAD
Kılıç, Mustafa. “Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi”. Savunma Bilimleri Dergisi 17/1 (May 1, 2018): 101-130. https://doi.org/10.17134/khosbd.427050.
JAMA
1.Kılıç M. Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi. Savunma Bilimleri Dergisi. 2018;17:101–130.
MLA
Kılıç, Mustafa. “Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi”. Savunma Bilimleri Dergisi, vol. 17, no. 1, May 2018, pp. 101-30, doi:10.17134/khosbd.427050.
Vancouver
1.Mustafa Kılıç. Askerî Sistemlerde Nanoakışkan Uygulamalarının Sayısal İncelemesi. Savunma Bilimleri Dergisi. 2018 May 1;17(1):101-30. doi:10.17134/khosbd.427050

Cited By