1. 本选题研究的目的及意义
纳米流体作为一种新型的热传递介质，近年来在强化传热领域受到了广泛关注。
它是由纳米尺度的固体颗粒均匀分散于传统传热流体（如水、乙二醇等）中形成的悬浮液。
与其基础流体相比，纳米流体具有更高的导热系数、临界热流密度和对流换热系数等热物理性质，在微电子冷却、太阳能利用、核反应堆冷却等领域具有巨大的应用潜力。
2. 本选题国内外研究状况综述
纳米流体的研究始于20世纪90年代初，近年来得到了国内外学者的广泛关注。
研究内容主要集中在纳米流体的制备、热物性测量、流动传热机理以及应用等方面。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题将采用数值仿真的方法，对水基氧化铝纳米流体在管内的层流流动与传热特性进行研究。
主要内容包括以下几个方面：
1.水基氧化铝纳米流体热物性参数的确定：-研究不同温度、浓度下纳米流体的密度、粘度、比热容和导热系数的变化规律，建立相应的理论模型或经验公式。
2.数值模型的建立与验证：-基于计算流体力学理论，建立水基氧化铝纳米流体在管内流动的数学模型，包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟的方法，利用计算流体力学软件对水基氧化铝纳米流体在圆管内的流动传热过程进行模拟研究。
首先，基于已有的理论模型或经验公式，确定不同温度和浓度下水基氧化铝纳米流体的热物性参数，如密度、粘度、比热容和导热系数等。
其次，建立水基氧化铝纳米流体在圆管内流动的数学模型。
5. 研究的创新点
本研究拟从以下几个方面进行创新：
1.建立更精确的水基氧化铝纳米流体热物性参数模型。
现有的纳米流体热物性参数模型多基于经验公式或理论推导，精度有限。
本研究将结合实验数据和理论分析，建立更精确的纳米流体热物性参数模型，为数值模拟提供更可靠的基础数据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 马文涛, 张靖周, 孙丰瑞, 等. 水基氧化铝纳米流体对称加热流动沸腾传热特性[J]. 化工学报, 2020, 71(11): 5166-5175.
[2] 何雅玲, 王补宣. 强化传热技术发展状况[J]. 化工进展, 2019, 38(10): 4477-4490.
[3] 刘伟, 陈光明, 汪双凤, 等. 纳米流体强化传热机理及应用研究进展[J]. 工程热物理学报, 2018, 39(10): 2089-2100.
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