عنوان المجموعة البحثية: نمذجة ديناميكية الموائع النانوية 

رئيس المجموعة البحثية: الدكتور/ محمد منصور رحمان

الملخص:

في الحقبة الماضية، أدت التطورات السريعة في تكنولوجيا النانو إلى خلق الكثير من الفرص للعلماء والمهندسين للذهاب. نانوفلويد هو واحد من سمات مذهلة من هذا التقدم. تم تصميم النانوفلويدات بتعليق الجسيمات النانوية في سوائل نقل الحرارة التقليدية. وتعتبر النانوفلويدات توفر مزايا هامة على السوائل التقليدية لنقل الحرارة. وتتمتع النانو فلويد بخصائص رواية تجعلها مفيدة في العديد من تطبيقات نقل الحرارة بما في ذلك الإلكترونيات الدقيقة والسيارات وخلايا الوقود ومحركات الطاقة الهجينة والنظم النووية المتقدمة والعمليات الصيدلانية وتوصيل الأدوية النانوية. أنها تظهر الموصلية الحرارية المحسنة، الحد الأدنى من انسداد في مرور مرور، والاستقرار على المدى الطويل والتجانس مقارنة مع السوائل الأساس. الجسيمات النانوية قريبة نسبيا من حجم جزيئات السائل القاعدة، وبالتالي يمكن تحقيق تعليق مستقرة جدا مع القليل الجاذبية تسوية على فترات طويلة من الزمن. على مر السنين، العديد من الصناعات التي تواجه التحديات الحرارية لديها حاجة ملحة لتبريد عالية الأداء. ولذلك، بدأت الشركات المصنعة لاستخدام النانو فلويد للتبريد الصناعي نتيجة في وفورات كبيرة في الطاقة وخفض الانبعاثات الناتجة. وبسبب مجموعة واسعة من التطبيقات من النانو وقد أجريت اهتمام البحوث الهامة في السنوات الأخيرة للباحثين لدراسة خصائص نقل الحرارة من هذه السوائل.

توفر دراسة النانو فلويد واحدة من التحديات الجديدة للعلوم الحرارية. تلعب التكنولوجيا النانوية دورا حتميا في تطوير الأجهزة الحديثة للاستخدام العملي. أحد الجوانب الهامة جدا في تكنولوجيا النانو يتعلق بتسخين وتبريد ونظافة الأجهزة النانوية لأنه أمر حاسم بالنسبة للوظائف المناسبة لهذه الأجهزة الحساسة حراريا. ونحن نخطط لمعالجة هذا الجانب من خلال التحقيق في آلية نقل الحرارة الحمل الحراري في نانوفلويدز جنبا إلى جنب مع ترسب الجسيمات النانوية بسبب آليات الانزلاق المختلفة مع تدفق مختلفة والحالة الحرارية في العديد من هندستها. تدفقات الحمل الحراري الطبيعي في تجاويف المسامية نانوفلويد المسامية مع الأخذ بعين الاعتبار تقريب دارسي بوسينسق هي أيضا جيدة جدا وموضوعات مثيرة للاهتمام للتطبيقات العملية. سيتم فحص النموذج الرياضي الذي يحكم مشكلة نانوفلوديا تحليليا و / أو محاكاة رقميا. وسوف تفسر النتائج جسديا من وجهة نظر الهندسة، ويجب تحديد آثارها ذات الصلة.

يبحث المشروع البحثي عددا من الجوانب ذات الصلة من النانو، وهذا يسمح للتدريب عدد من الموظفين في مختلف مستويات التعليم مثل الجامعية والدراسات العليا و بوستدوك. وهذا لا يسمح فقط بعدد مناسب من الموظفين لتنفيذ المشروع ولكن الأهم من ذلك أنه يساهم بشكل إيجابي في بناء القدرات في هذا المجال المهم والموضوعي للبحوث.