• فصل 1: مقدمه (18)
  • 1-1- اهمیت موضوع مورد بررسی در این رساله (19)
    • شکل (1-1) مقايسه ضريب هدايت حرارتي مواد مختلف [5]. (20)
  • 1-2- بیان مسأله (20)
  • 1-3- ساختار رساله (21)
• فصل 2: نانوسیالات مغناطیسی و محیط‌های متخلخل (22)
  • 2-1- نانو سیالات مغناطیسی (23)
    • 2-1-1- تركيب و خواص (23)
      • شکل (2-1) نانو ذرات مغناطیسی تحت تأثیر میدان دوار در دو حالت (a عدم حضور و (b حضور میدان خارجی. (23)
      • شکل (2-2) نانو‌ذرات و ماده فعال سطحی چسبیده به آن [9, 10]. (24)
        • (2-1) (25)
        • (2-2) (25)
      • شکل (2-3) جاذبه دوقطبی-دوقطبی (25)
        • (2-3) (25)
        • (2-4) (26)
        • (2-5) (26)
      • شکل (2-4) انرژی‌های دافعه و جاذبه بین ذرات (d=10 nm, s=2 nm, (=1 nm–2) [9]. (26)
    • 2-1-2- کاربرد‌های نانوسیال مغناطیسی (27)
      • شکل (2-5) تفاوت دو زمان آسایش مختلف [13]. (28)
      • شکل (2-6) استفاده از سیال مغناطیسی به‌عنوان آب‌بند شفت گردان [15]. (29)
      • شکل (2-7) کنترل مسیر حرکت دارو به‌وسیله‌ی میدان مغناطیسی [16]. (30)
  • 2-2- پدیده‌های مرتبط با انتقال حرارت در نانوسیالات مغناطیسی (30)
    • 2-2-1- پديده جابه‌جايي ترمو مغناطيسي (30)
      • (2-6) (31)
      • (2-7) (31)
      • (2-8) (31)
      • (2-9) (31)
      • (2-10) (31)
      • شکل (2-8) پدیده جابه‌جایی ترمو‌مغناطیسی در مقابل جابه‌جایی آزاد مرسوم. (32)
  • 2-3- محیط متخلخل و خصوصیات آن (32)
    • شکل (2-9) یک نمونه مبدل حرارتی مجهز به محیط متخلخل. (32)
    • شکل (2-10) شمایی از یک جاذب خورشیدی به همراه فوم فلزی داخل ساختار آن [24]. (33)
  • 2-4- روابط جريان در محيط‌هاي متخلخل (33)
    • 2-4-1- رابطه‌ دارسي (33)
      • (2-11) (33)
    • 2-4-2- رابطه برينكمن (34)
      • (2-12) (34)
    • 2-4-3- مدل جامع جريان در محيط متخلخل (34)
      • (2-13) (34)
  • 2-5- كاربرد‌هاي محيط متخلخل (35)
    • 2-5-1- انتقال حرارت در محيط متخلخل (35)
      • (2-14) (35)
      • (2-15) (35)
• فصل 3: مروری بر پژوهش‌های انجام‌گرفته درزمینه‌ی انتقال حرارت نانوسیالات مغناطیسی و محیط‌های متخلخل (36)
  • 3-1- انتقال حرارت به شیوه جابه‌جایی (37)
    • 3-1-1- انتقال حرارت به شیوه جابه‌جایی ترمومغناطیسی15F (37)
      • (3-1) (37)
    • 3-1-2- مروری بر پژوهش‌های انجام‌گرفته درزمینه‌ی جابه‌جایی ترمومغناطیسی (38)
      • شکل (3-1) مقایسه نتایج تجربی و آزمایشگاهی موجود در مرجع [45]. (38)
      • شکل (3-2) سامانه آزمایشگاهی مورد استفاده در مرجع [46]. (39)
        • جدول (3-1) خلاصه‌ای از تحقیقات علمی انجام‌گرفته درزمینه‌ی جابه‌جایی ترمومغناطیس. (40)
    • 3-1-3- مروری بر پژوهش‌های عملی انجام‌گرفته درزمینه‌ی انتقال حرارت جابه‌جایی اجباری (41)
    • 3-1-4- مروری بر پژوهش‌های نظری انجام‌گرفته درزمینه‌ی انتقال حرارت جابه‌جایی اجباری (42)
    • 3-1-4-1- نگرش تك فازي (همگن) (42)
    • 3-1-4-2- نگرش دوفازی (43)
      • جدول (3-2) نتایج به‌دست‌آمده برمبنای کار ژوان و همکاران [54] (43)
      • شکل (3-3) هندسه مسأله مورد بررسی توسط عاشوری و همکاران [74]. (45)
        • (3-2) (45)
        • (3-3) (45)
          • جدول (3-3) خلاصه تحقیقات انجام گرفته درزمینه‌ی انتقال حرارت جا‌به‌جایی نانوسیالات مغناطیسی در سال 2016. (46)
  • 3-2- تحقيقات آزمايشگاهي بر روي رسانش گرمايي نانو‌سیالات مغناطیسی (47)
    • 3-2-1- رسانش گرمايي در غياب ميدان مغناطيسي (47)
      • جدول (3-4) خلاصه‌ای از برخی مدل‌های ارائه شده برای ثابت هدایت حرارتی [97]. (49)
    • 3-2-2- بررسی ميزان هدايت حرارتي در حضور ميدان مغناطيسي (50)
      • شکل (3-4) تغییرات نسبت ثابت هدایت حرارتی برحسب میدان در جهت گرادیان دما [90]. (50)
      • شکل (3-5) تغییرات هدایت حرارتی برحسب زمان [100]. (52)
      • شکل (3-6) دستگاه آزمایشگاهی به‌منظور اندازه‌گیری ضریب هدایت حرارتی [103]. (53)
      • شکل (3-7) تغییرات ضریب هدایت حرارتی با دما در میدان مغناطیسی 600 گوس در دمای اولیه C 20 [103]. (53)
  • 3-3- مرور پژوهش‌های انجام‌شده در زمينه‌ی محيط‌هاي متخلخل (53)
    • شکل (3-8) شمایی از مسأله حل شده توسط مالاشتي [110]. (54)
    • شکل (3-9) شمایی از دستگاه آزمایش نظری و همکاران [114] (55)
• فصل 4: انتقال حرارت نانو سیال مغناطیسی در حضور میدان مغناطیسی دوار و یک‌سو (57)
  • 4-1- مقدمه (58)
  • 4-2- اثر میدان دوار روی نانو سیال گذرنده از کانال مستطیل شکل (58)
    • 4-2-1- تشریح هندسه مورد بررسی (58)
      • شکل (4-1) هندسه مسأله مورد بحث. (59)
        • (4-1) (59)
    • 4-2-2- معادلات حاکم بر مسأله (59)
      • (4-2) (59)
      • (4-3) (59)
      • (4-4) (59)
      • (4-5) (60)
      • (4-6) (60)
      • (4-7) (60)
      • (4-8) (61)
      • (4-9) (61)
      • (4-10) (61)
    • 4-2-2-1- بدون‌بعد سازی معادلات (61)
      • جدول (4-1) پارامترهای بدون‌بعد. (62)
      • (4-11) (62)
      • (4-12) (62)
      • (4-13) (62)
      • (4-14) (62)
      • (4-15) (63)
      • (4-16) (63)
    • 4-2-3- شرایط مرزی (63)
      • جدول (4-2) شرایط مرزی مورد استفاده در شبیه‌سازی (63)
    • 4-2-4- محاسبه نیرو و گشتاور مغناطیسی (63)
      • (4-17) (63)
      • (4-18) (63)
      • (4-19) (64)
      • (4-20) (64)
      • (4-21) (64)
      • (4-22) (65)
      • (4-23) (65)
      • (4-24) (65)
      • (4-25) (65)
        • جدول (4-3) خلاصه معادلات حاکم بر سیستم مورد بررسی (65)
        • جدول (4-4) مقادیر پارامترهای استفاده شده (66)
    • 4-2-5- حل عددی (67)
      • شکل (4-2) اثر پارامتر تعداد مش‌ها بر دمای توده‌ای متوسط سیال در طول کانال. (67)
        • جدول (4-5) نتایج حاصل از خطای گسسته‌سازی (68)
    • 4-2-6- اعتبارسنجی (68)
      • شکل (4-3) مقایسه توزیع مقادیر سرعت بدون‌بعد در عرض کانال با داده‌های حاصل از حل تحلیلی موجود در مرجع [122] در ویسکوزیته‌های اسپینی مختلف a) سرعت چرخشی؛ b) سرعت خطی. (68)
    • 4-2-6-1- پیش‌بینی فرآیند اسپین آپ (69)
      • شکل (4-4) نمایش هندسه مسأله. (69)
      • شکل (4-5) نمایی از محیط حل شبکه‌بندی شده (69)
      • شکل (4-6) مقایسه داده‌های آزمایشگاهی موجود در مرجع [123] با نتایج حاصل از مدل‌سازی. (70)
      • شکل (4-7) توزیع سطحی سرعت و بردارهای آن روی سطح ظرف حاوی سیال مغناطیسی (B=125 G). (70)
    • 4-2-7- نتایج (71)
    • 4-2-7-1- اثر شدتِ میدانِ مغناطیسیِ دوارِ اعمال شده (71)
      • شکل (4-8) اثر شدت میدان مغناطیسی بدون‌بعد بر سرعتهای بدون‌بعد a) سرعت چرخشی؛ b) سرعت خطی در خروجی کانال (). (71)
      • شکل (4-9) (a توزیع سرعت خطی محوری بدون‌بعد در عرض کانال در مقاطع مختلف کانال؛ b) نمودار سطحی و کانتورهای سرعت خطی بدون‌بعد توسعه یافته (). (72)
      • شکل (4-10) a) توزیع دمای بدون‌بعد در خروجی کانال و در مقادیر مختلف شدت میدان بدون‌بعد؛ b) تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در مقادیر مختلف شدت میدان بدون‌بعد؛ c) عدد ناسلت متوسط برحسب شدت میدان بدون‌بعد (). (73)
        • (4-33) (74)
        • (4-34) (74)
        • (4-35) (74)
        • (4-36) (74)
      • شکل (4-11) a) توزیع دمای بدون‌بعد در خروجی کانال و در مقادیر مختلف شدت میدان بدون‌بعد؛ b) تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در مقادیر مختلف شدت میدان بدون‌بعد (). (75)
    • 4-2-7-2- اثر فرکانسِ میدانِ مغناطیسیِ دوارِ اعمال شده (75)
      • شکل (4-12) اثر فرکانس میدان مغناطیسی بدون‌بعد بر سرعت‌های بدون‌بعد a) سرعت چرخشی؛ b) سرعت خطی در خروجی کانال (). (75)
      • شکل (4-13) a) توزیع دمای بدون‌بعد در خروجی کانال و در مقادیر مختلف فرکانس بدون‌بعد؛ b) تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در مقادیر مختلف فرکانس بدون‌بعد ؛ c) عدد ناسلت متوسط برحسب فرکانس میدان بدون‌بعد (). (76)
      • شکل (4-14) a) توزیع دمای بدون‌بعد در خروجی کانال و در مقادیر مختلف فرکانس بدون‌بعد؛ b) تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در مقادیر مختلف فرکانس بدون‌بعد (). (77)
    • 4-2-7-3- اثر سرعت نانوسیال ورودی (78)
      • شکل (4-15) اثر سرعت ورودی بدون‌بعد سیال بر سرعت‌های بدون‌بعد a) سرعت چرخشی؛ b) سرعت خطی در خروجی کانال () و c) سرعت چرخشی؛ d) سرعت خطی در خروجی کانال (). (78)
      • شکل (4-16) a) توزیع دمای بدون‌بعد در خروجی کانال و در مقادیر مختلف سرعت ورودی بدون‌بعد؛ b) تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در مقادیر مختلف سرعت ورودی بدون‌بعد (). (80)
    • 4-2-7-4- اثر ویسکوزیته اسپینی سیال (80)
      • شکل (4-17) اثر ویسکوزیته‌ی اسپینی بدون‌بعد بر سرعت‌های بدون‌بعد در خروجی کانال a) سرعت چرخشی؛ b) سرعت خطی در خروجی کانال (). (81)
      • شکل (4-18) a) توزیع دمای بدون‌بعد در عرض کانال و در خروجی کانال و در مقادیر مختلف ویسکوزیته اسپینی بدون‌بعد؛ b) تغییرات عدد ناسلت در طول کانال در مقادیر مختلف ویسکوزیته اسپینی بدون‌بعد (). (82)
    • 4-2-7-5- شرایط بهینه (82)
      • شکل (4-19) رویه‌ی تغییرات عدد ناسلت متوسط برحسب شدت و فرکانس بدون‌بعد میدان مغناطیسی اعمال‌شده (). (82)
    • 4-2-8- نتیجه‌گیری (83)
  • 4-3- اثر میدان یک سو روی نانو سیال گذرنده از کانال با مقطع دایره‌ای (83)
    • 4-3-1- مقدمه (83)
    • 4-3-2- تشریح هندسه مورد بررسی (84)
      • شکل (4-20) هندسه مورد بررسی. (84)
        • جدول (4-6) مقادیر کمیت‌های مختلف لحاظ شده در پژوهش حاضر (85)
    • 4-3-3- معادلات حاکم بر مسأله (85)
      • (4-37) (85)
      • (4-38) (85)
      • (4-39) (85)
      • (4-40) (86)
      • (4-41) (86)
      • (4-42) (86)
      • (4-43) (86)
      • (4-44) (86)
      • (4-45) (86)
      • (4-46) (86)
      • (4-47) (87)
      • (4-48) (87)
        • جدول (4-7) خواص فیزیکی نانوذره (Fe3O4) و سیال پایه (آب) (87)
    • 4-3-4- شرایط مرزی (87)
      • (4-49) @ z=0: (87)
      • (4-50) @ r=D/2: , . (87)
      • (4-51) @ z=L: P=0, (87)
      • (4-52) @ r=0: , (87)
      • (4-53) (87)
      • (4-54) (87)
        • جدول (4-8) خلاصه معادلات بکار رفته در حل مسأله (88)
    • 4-3-5- حل عددی (88)
      • جدول (4-9) تابعیت عدد ناسلت متوسط از تعداد المان‌ها (89)
    • 4-3-6- اعتبارسنجی (89)
      • شکل (4-21) مقایسه مقادیر به‌دست‌آمده در پژوهش حاضر برای ضریب انتقال حرارت در طول لوله و مقادیر آزمایشگاهی گزارش‌شده در مرجع [132]. (90)
      • شکل (4-22) مقایسه مقادیر به‌دست‌آمده در پژوهش حاضر برای ضریب انتقال حرارت در طول لوله و مقادیر گزارش‌شده در مرجع [133] به‌صورت تابعی از قطر و جزء حجمی نانو ذرات. (90)
    • 4-3-7- نتایج (90)
    • 4-3-7-1- توزیع میدان مغناطیسی در سامانه مورد بررسی (90)
      • شکل (4-23) توزیع میدان مغناطیسی در مقطع سیستم مورد بررسی در حضور؛ a) آهنربای دائمی منفرد؛ (b حضور دو آهنربای دائمی؛ c) سیم حامل جریان الکتریکی. (91)
    • 4-3-7-2- اثر شدت میدان مغناطیسی ناشی از یک آهنربای دائمی (92)
      • شکل (4-24) اختلاط جانبی سیال در مقطع سطح لوله. (92)
      • شکل (4-25) تأثیر میدان مغناطیسی ناشی از آهن‌ربای دائمی منفرد بر ایزوترم‌های بدون‌بعد در شدت‌های مغناطش مختلف: a) M = 0 A/m؛ b) M = 1×105A/m و c) M = 3×105 A/m در z/D = 150. (92)
      • شکل (4-26) تأثیر میدان مغناطیسی آهن‌ربای دائمی منفرد بر توزیع سرعت بدون‌بعد در شدت‌های مغناطش مختلف. (93)
      • شکل (4-27) تأثیر میدان مغناطیسی ناشی از آهن‌ربای دائمی منفرد بر عدد ناسلت در طول لوله در شدت‌های مغناطش مختلف. (94)
    • 4-3-7-3- اثر شدت جریان الکتریکی گذرنده از سیم حامل جریان (94)
      • شکل (4-28) تأثیر میدان مغناطیسی ناشی از سیم حامل جریان الکتریکی بر توزیع عدد ناسلت در طول لوله در شدت‌های جریان مختلف. (94)
    • 4-3-7-4- اثر جزء حجمی نانوذرات در سیال (95)
      • شکل (4-29) تأثیر جزء حجمی نانوسیال بر توزیع عدد ناسلت در طول لوله و در حضور آهن‌ربای دائمی. (95)
    • 4-3-7-5- تأثیر عدد رینولدز جریان ورودی (95)
      • شکل (4-30) تأثیر عدد رینولدز سیال ورودی بر توزیع عدد ناسلت در طول لوله و در حضور آهن‌ربای دائمی. (96)
      • شکل (4-31) توزیع عدد ناسلت در طول لوله. (97)
    • 4-3-8- نتیجه‌گیری (97)
  • 4-4- اثر میدان یک‌سو بر جریان نانو سیال در داخل کانال با سطح مقطع دایره‌ای شکل نیمه‌پر شده با محیط متخلخل (98)
    • 4-4-1- مقدمه (98)
    • 4-4-2- تشریح هندسه مورد بررسی (98)
      • شکل (4-32) شمایی از مساله مورد بررسی. (99)
        • جدول (4-10) مقادیر مختلف پارامترهای در نظر گرفته شده در حل مساله. (99)
    • 4-4-3- معادلات حاکم بر مسأله (100)
      • (4-62) (100)
      • (4-63) (100)
      • (4-64) (100)
      • (4-65) (100)
      • (4-66) (100)
      • (4-67) (100)
      • (4-68) (101)
      • (4-69) (101)
      • (4-70) (101)
      • (4-71) (101)
      • (4-72) (102)
      • (4-73) (102)
      • (4-74) (102)
      • (4-75) (102)
      • (4-76) (102)
      • (4-77) (102)
      • (4-78) (102)
      • (4-79) (103)
      • (4-80) (103)
      • (4-81) (103)
      • (4-82) (103)
      • (4-83) (103)
      • (4-84) (103)
      • (4-85) (103)
      • (4-86) (103)
      • (4-87) (103)
      • (4-88) (103)
      • (4-89) (104)
      • (4-90) (104)
      • (4-91) (104)
      • (4-92) (104)
    • 4-4-4- شرایط مرزی (104)
      • (4-93) @ z=0, (104)
      • (4-94) @ r=D/2: and (104)
      • (4-95) @ z=L: P=0, (104)
      • (4-96) @ r=0: (104)
      • (4-97) (104)
      • (4-98) (105)
      • (4-99) (105)
      • (4-100) (105)
      • (4-101) (105)
      • (4-102) (105)
      • (4-103) (105)
        • جدول (4-11) معادلات حاکم بر سیستم (106)
    • 4-4-5- حل عددی (107)
      • شکل (4-33) تغییرات دمای بدون‌بعد با شعاع لوله در اندازه مش‌های مختلف در خروجی کانال. (107)
    • 4-4-6- اعتبار سنجی (107)
      • (4-111) (108)
      • (4-112) (108)
      • (4-113) (108)
      • (4-114) (108)
      • (4-115) (108)
      • شکل (4-34) مقایسه میدان مغناطیسی یک سیم‌لوله با طول محدود حاصل از نتایج آزمایشگاهی و حل تحلیلی [141] با نتایج حاصل از حل عددی معادلات در پژوهش حاضر: a) مؤلفه شعاعی میدان و b) مؤلفه محوری میدان. (108)
      • شکل (4-35) مقایسه مقادیر به‌دست‌آمده در پژوهش حاضر برای عدد ناسلت متوسط و مقادیر آزمایشگاهی گزارش‌شده در مرجع [142] برای این مقدار به‌صورت تابعی از عدد رینولدز. (109)
      • شکل (4-36) مقایسه مقادیر به‌دست‌آمده در پژوهش حاضر برای عدد ناسلت توسعه یافته و مقادیر گزارش‌شده در مرجع [143] برای این مقدار به‌صورت تابعی از عدد دارسی. (109)
    • 4-4-7- نتایج (110)
    • 4-4-7-1- توزیع میدان مغناطیسی (110)
      • شکل (4-37) توزیع دانسیته شار مغناطیسی در سامانه: a) در غیاب محیط متخلخل b) با حضور محیط متخلخل. (110)
    • 4-4-7-2- اثر شدت میدان مغناطیسی (111)
      • شکل (4-38) نمودار سطحی و کانتورهای سرعت خطی محوری بدون‌بعد در مقادیر مختلف جریان‌های الکتریکی گذرنده از سیم‌لوله: a) 1 آمپر؛ (b 5 آمپر؛ c) 10 آمپر (برای تمام حالات Re=200). (111)
      • شکل (4-39) سرعت محوری بر‌حسب شعاع بدون‌بعد در مقادیر مختلف شدت جریان الکتریکی در ارتفاع z=20cm .Re=200 (112)
      • شکل (4-40) نمودار سطحی دمای بدون‌بعد در مقادیر مختلف جریان‌های الکتریکی گذرنده از سیم‌لوله(a : 1 آمپر؛(b 5 آمپر و (c 10 آمپر (برای تمام حالات Re=200). (113)
      • شکل (4-41) توزیع عدد ناسلت در طول لوله در شدت‌های جریان الکتریکی مختلف. (114)
    • 4-4-7-3- اثر قطر سیم‌لوله (114)
      • شکل (4-42) توزیع عدد ناسلت در طول لوله در قطرهای مختلف سیم‌لوله. (114)
    • 4-4-7-4- تأثیر عدد رینولدز جریان ورودی (115)
      • شکل (4-43) تأثیر عدد رینولدز سیال ورودی بر توزیع عدد ناسلت در طول لوله. (115)
    • 4-4-8- نتیجه‌‌گیری (115)
• فصل 5: ساخت نانوذرات، تشریح سامانه آزمایشگاهی و مدل‌سازی (117)
  • 5-1- مقدمه (118)
  • 5-2- ساخت، اصلاح سطح و مشخصه‌یابی نانو‌ذرات (118)
    • 5-2-1- مواد و دستگاه‌های موردنیاز (118)
      • جدول (5-1) مواد اولیه‌ی موردنیاز برای فرآیند سنتز نانو ذرات (119)
      • شکل (5-1) نمک فریک کلراید شش آبه. (119)
      • شکل (5-2) دستگاه هم‌زن فراصوت (سونیکیتور) و محفظه آکوستیک مربوطه. (119)
      • شکل (5-3) آهن‌ربای دائمی مورد استفاده در ساخت نانوذره. (120)
    • 5-2-2- روش ساخت نانوذرات (120)
      • شکل (5-4) نمای واقعی از مرحله تولید نانوذره. (121)
      • شکل (5-5) خلاصه مراحل ساخت نانو ذرات اکسید آهن. (122)
      • شکل (5-6) نمونه‌ای از سیال فرومغناطیس ساخته شده a) با حضور b) عدم حضور میدان مغناطیسی. (122)
    • 5-2-3- آزمون‌ها (123)
    • 5-2-3-1- آزمون تفرق نوری پویا (30F DLS) (123)
      • شکل (5-7) توزیع اندازه‌ی ذرات. (123)
    • 5-2-3-2- آزمون طیف‌سنجی مادون‌قرمز تبدیل فوریه (FT-IR31F ) (124)
      • شکل (5-8) نتیجه آزمون FT-IR نانوذرات بدون پوشش. (124)
    • 5-2-3-3- آزمون پراش اشعه‌ی ایکس (XRD32F ) (125)
      • شکل (5-9) نتیجه آزمون XRD برای نانوذرات ساخته شده. (125)
        • (5-1) (125)
    • 5-2-3-4- آزمون مغناطیس سنجی لرزشی نمونه35F (VSM) (126)
      • شکل (5-10) نتیجه آزمون اندازه‌گیری مغناطش نانوذرات. (126)
  • 5-3- مطالعات تجربی (126)
    • 5-3-1- توضیح دستگاه آزمایش (126)
      • شکل (5-11) شمایی از دستگاه جهت یافتن ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی. (127)
    • 5-3-1-1- لوله و اتصالات (127)
      • شکل (5-12) نمونه‌ای از رابط‌های مورد استفاده. (128)
    • 5-3-1-2- مخزن خوراک (128)
      • شکل (5-13) مخزن خوراک. (128)
    • 5-3-1-3- پمپ نانوسیال (129)
      • شکل (5-14) تصویر پمپ مورد استفاده برای پمپاژ سیال مغناطیسی. (129)
    • 5-3-1-4- قسمت اندازه‌گیری ضریب انتقال حرارت (129)
      • شکل (5-15) مفهوم عمق رسوخ [147]. (130)
    • 5-3-1-5- قسمت المنت حرارتی جهت اعمال شار حرارتی ثابت (130)
      • شکل (5-16) نمونه المنت حرارتیِ روکش‌دار مورد استفاده. (131)
      • شکل (5-17) لوله مسی به همراه المنت حرارتی و لایه عایق. (131)
    • 5-3-1-6- محیط متخلخل (131)
      • شکل (5-18) گوی‌های تشکیل‌دهنده بستر متخلخل. (132)
    • 5-3-1-7- تجهیزات اندازه‌گیری دما (132)
      • شکل (5-19) حس‌گرهای Pt100 مورد استفاده. (132)
      • شکل (5-20) روکش پلی‌یورتان دور حسگر دما. (133)
      • شکل (5-21) a) کارت 4015 مبدل RTD به RS485 b) کارت 4561 مبدل RS485 به USB c) منبع تغذیه 24 ولت. (134)
    • 5-3-1-8- بخش خنک‌کننده سیال مغناطیسی (135)
      • شکل (5-22) نمونه‌ای از کندانسورهای مورد استفاده جهت خنک کردن نانو‌سیال. (135)
      • شکل (5-23) تانک مورد استفاده جهت پمپاژ آب و جلوگیری از نوسانات دبی و دمای آب شهر ورودی. (135)
    • 5-3-1-9- سامانه اعمال میدان مغناطیسی و سیم‌پیچ (136)
      • شکل (5-24) هسته فریتی مورد استفاده. (136)
      • شکل (5-25) هسته‌های مغناطیسی به‌کاررفته به‌عنوان مولد میدان مغناطیسی. (136)
    • 5-3-1-10- منبع جریان الکتریکی (137)
      • شکل (5-26) دستگاه اینورتر جهت ایجاد جریان الکتریکی. (137)
      • شکل (5-27) منبع تغذیه با خروجی یکسو. (137)
    • 5-3-1-11- دستگاه سنجش شدت میدان مغناطیسی (تسلامتر38F ) (138)
      • شکل (5-28) دستگاه سنجش میدان مغناطیسی به همراه حسگر. (138)
    • 5-3-1-12- اندازه‌گیری فرکانس (138)
      • شکل (5-29) دستگاه اسیلوسکوپ مورد استفاده. (139)
    • 5-3-2- نتایج مطالعات تجربی (139)
    • 5-3-2-1- روش محاسبه (139)
      • (5-2) (139)
      • (5-3) (139)
      • (5-4) (140)
      • (5-5) (140)
      • (5-6) (140)
      • (5-7) (140)
      • (5-8) (140)
    • 5-3-2-2- عدم قطعیت در کمیت‌های اندازه‌گیری شده (140)
      • (5-9) (141)
      • (5-10) (141)
      • (5-11) (141)
      • (5-12) (141)
      • (5-13) (141)
      • (5-14) (141)
      • (5-15) (142)
      • (5-16) (142)
      • (5-17) (142)
    • 5-3-3- نتایج آزمایشگاهی (142)
    • 5-3-3-1- تکرارپذیری نتایج آزمایش (143)
      • شکل (5-30) تکرارپذیری آزمایش با حضور میدان مغناطیسی با‌شدت G 600 و فرکانس Hz 25. (143)
    • 5-3-3-2- اعتبار سنجی نتایج آزمایشگاهی (143)
      • (5-18) (144)
    • 5-3-3-3- اثر حضور محیط متخلخل در غیاب نانوذرات (144)
      • شکل (5-31) مقایسه داده‌های حاصل از دستگاه آزمایشگاهی برای a) ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی و b) عدد ناسلت؛ با معادله ‏(5-18) در 500Re =. (145)
      • شکل (5-31) مقایسه داده‌های حاصل از دستگاه آزمایشگاهی برای a) ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی و b) عدد ناسلت؛ با معادله ‏(5-18) در 500Re =. (145)
      • شکل (5-32) مقایسه داده‌های حاصل از دستگاه آزمایشگاهی برای a) ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی و b) عدد ناسلت؛ با معادله ‏(5-18) در 1400Re =. (146)
      • شکل (5-33) تأثیر محیط متخلخل بر توزیع ضریب انتقال حرارت موضعی در طول لوله برای سیال آب مقطر در 500Re =. (147)
      • شکل (5-34) تأثیر محیط متخلخل بر توزیع ضریب انتقال حرارت موضعی در طول لوله برای سیال آب مقطر در 1400Re =. (147)
    • 5-3-3-4- اثر غلظت نانوسیال مغناطیسی در حضور محیط متخلخل و در غیاب میدان مغناطیسی (148)
      • شکل (5-35) تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی موضعی در طول لوله و در غلظت‌های مختلف نانوذره در500Re =. (148)
      • شکل (5-36) تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی موضعی در طول لوله و در غلظت‌های مختلف نانوذره در1400Re =. (149)
    • 5-3-3-5- اثر شدت میدان مغناطیسی ثابت در حضور محیط متخلخل (149)
      • شکل (5-37) تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی موضعی در طول لوله و در شدت میدان‌های مختلف در 500Re = و %1( =. (150)
      • شکل (5-38) تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی موضعی در طول لوله و در شدت میدان‌های مختلف در 1400Re= و %1( =. (151)
    • 5-3-3-6- اثر فرکانس میدان مغناطیسی متناوب در حضور محیط متخلخل (151)
      • شکل (5-39) تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی موضعی در طول لوله در فرکانس‌های مختلف در 500Re=، G 600 B= و %1(=.. (152)
      • شکل (5-40) تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی موضعی در طول لوله در فرکانس‌های مختلف در 1400Re=، G 600 B= و %1(=. (152)
  • 5-4- نتایج عددی (153)
    • 5-4-1- معادلات حاکم بر مسأله (153)
      • (5-19) (153)
      • (5-20) (153)
    • 5-4-1-1- شرایط مرزی (154)
      • (5-21) (154)
    • 5-4-1-2- خواص فیزیکی (154)
      • (5-22) (154)
      • (5-23) (154)
      • (5-24) (154)
      • (5-25) (155)
      • (5-26) (155)
        • جدول (5-2) مقادیر ضرایب موجود در معادله ‏(5-26) (155)
    • 5-4-2- حل عددی (155)
      • شکل (5-41) نمایی از دامنه حل. (156)
      • شکل (5-42) نمونه فضای حل شبکه‌بندی شده به همراه فضای پیرامونی آن. (157)
      • شکل (5-43) توزیع میدان مغناطیسی در مقطع طولی کانال. (158)
      • شکل (5-44) توزیع نیروی مغناطیسی در راستای محور مرکزی لوله. (158)
    • 5-4-2-1- مقایسه نتایج تجربی با داده‌های حاصل از حل عددی (158)
      • شکل (5-45) مقایسه داده‌های آزمایشگاهی تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی در Hz 0 = f،500Re=، G 600 B= و 1(=. (160)
      • شکل (5-46) مقایسه داده‌های آزمایشگاهی تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی در Hz 50 = f،500Re=، G 600 B= و 1(=. (160)
• فصل 6: نتیجه‌گیری نهایی (161)
  • 6-1- نتیجه‌گیری (162)
    • 6-1-1- مطالعات تئوری (162)
    • 6-1-2- مطالعات آزمایشگاهی (163)
  • 6-2- نوآوری تحقیق (165)
  • 6-3- پیشنهاد‌ها برای پژوهش‌های آتی (166)
• منابع و مراجع (167)