Изучение теплофизических свойств наножидкостей и их течений для создания нового типа хладагентов в различных промышленных приложениях

Проект направлен на создание на основе наножидкостей нового типа хладагентов для применения в различных промышленных приложениях. С этой целью будут изучены теплофизические свойства наножидкостей: их вязкость, теплороводность, теплообменные характеристики и реология. Во всех случаях будет изучено влияние на эти свойства объемной концентрации частиц, их размера и материла, а также характеристик базовой жидкости. Кроме того, будет исследовано влияние на указанные свойства обычно используемых для стабилизации наножидкостей поверхностно активных веществ. Конечная цель состоит в определении для тех или иных целей наножидкостей, обеспечивающих оптимальные теплообменные характеристики. Проект предполагает и экспериментальное изучение указанных характеристик и их моделирование методом молекулярной динамики. Помимо этого для определения оптимальных с точки зрения максимизации теплообменных характеристик режимов течения будут систематически изучаться и течения наножидкостей. Это также будет проводиться и экспериментально, и численным моделированием с помощью различных гидродинамических моделей течения. Будут рассмотрены и ламинарный, и турбулентный режимы течения, а также ламинарно-турбулентный переход. В последнем случае будут определены критические числа Рейнольдса перехода, инкременты нарастания возмущений, их частотный спектр и т.п. При численном моделировании наряду с моделированием стандартных течений будет исследовано влияние на теплообмен граничных условий скольжения и теплового скольжения, что особенно важно при использовании наножидкостей в различных микроустройствах.