Étude numérique de la performance thermique de l'écoulement des nano fluides dans un canal

Abstract

Cette étude numérique analyse les performances thermiques d’un nanofluide dans un canal rectangulaire pour optimiser le refroidissement des composants électroniques. Les simulations ont été réalisées avec Gambit et ANSYS Fluent. Dans un premier temps, l'effet de trois types de nanoparticules (cuivre, alumine Al₂O₃, et dioxyde de titane TiO₂) a été étudié. Par la suite, l’étude s'est concentrée sur l'alumine (Al₂O₃) pour examiner en détail l'impact de la fraction volumique, du nombre de Reynolds et de la distance de séparation entre les composants. Les résultats montrent que les nanofluides à base de cuivre présentent les meilleures performances initiales en transfert de chaleur en raison de leur conductivité thermique élevée. En se focalisant sur l'Al₂O₃, il a été constaté que l'augmentation de la fraction volumique et du nombre de Reynolds améliore significativement le transfert de chaleur. De plus, une distance de séparation optimale entre les composants maximise l'efficacité de refroidissement. Ces résultats fournissent des directives essentielles pour la conception de systèmes de refroidissement avancés et efficaces pour les composants électroniques.