اطلاعیه جلسه دفاع از پایان نامه کارشناسی ارشد آقای محمد سعید سعیدی نیک با عنوان شبیه‌سازی و تحلیل ترموهیدرولیک جابجایی طبیعی شش نمونه نانوروغن در ترانس تبدیل ولتاژ برق به روش شبکه بولتزمن

اطلاعیه جلسه دفاع کارشناسی ارشد آقای محمد سعید سعیدی نیک ساعت ۱۴ تاریخ ۱۴۰۲/۰۶/۲۶

پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان : شبیه‌سازی و تحلیل ترموهیدرولیک جابجایی طبیعی شش نمونه نانوروغن در ترانس تبدیل ولتاژ برق به روش شبکه بولتزمن

استاد راهنما: دکتر علیرضا رحیمی

محل برگزاری: ساختمان پژوهشکده انرژی، آب و محیط زیست

چکیده
به دلیل تأثیر قابلتوجه دمای هسته ترانس در عملکرد شبکه برق فشارقوی، همواره محققین به دنبال ارائه روشهای مؤثر در کاهش دمای هسته ترانس هستند. تبادل گرمای این هسته ها، توسط برخی از روغنها و به روش انتقال حرارت جابهجایی طبیعی، انجام میشود؛ بنابراین افزایش انتقال حرارت طبیعی در این روغنها، عملکرد ترانس را بهبود میبخشد. یکی از راهکارهای مؤثر برای افزایش انتقال حرارت این روغنها، استفاده از نانوذرات در سیال پایه، روغن ترانس، است. در پایان نامه حاضر، با ارائه مدل دوبعدی از محفظه و هسته ترانس برق، تحلیل ترموهیدرولیک انتقال حرارت جابهجایی طبیعی شش نمونه نانوسیال، شامل سه نانوذره Al2O3 ، Tio3 و Fe3O4 و دو نوع روغن ترانس Naphthenic و Paraffinic ، بهصورت تئوری و به روش شبکه بولتزمن با مدل شبیهسازی D2Q9 ، انجام شده است. ضمن اینکه از نرمافزار کدنویسی فرترن برای حل مسئله استفاده شده است. این مدلسازی برای مقادیر 0 تا 5 درصد کسر حجمی نانوذرات و عدد رایلی 310 تا 510 انجام شده و نتایج آن در فصل چهارم آورده شده است. در پایان، نتایج نشان داد که افزودن نانوذرات به سیال پایه باعث بهبود عملکرد حرارتی هسته ترانس برق و در نتیجه آن بهبود عملیات خنککاری میشود. همچنین با افزایش کسر حجمی نانوذرات و عدد رایلی، انتقال حرارت افزایشیافته و خنککاری بهتر انجام میگیرد. از میان شش نانوسیال موردمطالعه، نانوسیال 4O3Fe-Naphthenic که ترکیب روغن ترانس Naphthenic و نانوذره 4O3Fe است، در کسر حجمی 5 درصد نانوذره و عدد رایلی 510 بیشترین عدد ناسلت میانگین برابر 09 / 13 را داشته و انتقال حرارت نسبت به روغن خالص Naphthenic با همان شرایط، در عدد رایلی 310 به میزان % 15 و در عدد رایلی 410 به میزان 6 / 14 % و در عدد رایلی 510 به میزان 7 / 13 % بهبود یافته است. این افزایش انتقال حرارت باعث بهبود عملکرد حرارتی در داخل ترانس و در نتیجه بهبود عملیات خنککاری میشود.

کلمات کلیدی: انتقال حرارت، جابه جایی طبیعی، نانوسیال، ترانس، روش شبکه بولتزمن