در این مقاله جریان جابجایی اجباری آرام شامل نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم برای یک لوله سه بعدی درمعرض شار حرارتی یکنواخت روی دیواره و اعداد رینولدز 250, 500 , 750 , 1000, 1050 به طور عددی مورد بررسی قرارگرفته است. در این مقاله با هدف مقایسه ی مدل های تک فاز و فاز گسسته از دو مدل تک فاز و دوفاز (فاز گسسته) تحت شرایط خواص فیزیکی ثابت استفاده شده است. درمدل دوفاز درصد حجمی ذرات 04,2.5,1, درصد و قطرذرات,75 ,50,25 100 نانومتر در نظر گرفته شده اند . بیشترین اختلاف در ضریب انتقال حرارت متوسط بین مدل تک فاز و دوفاز در حدود9 درصد است. از مقایسه شبیه سازی عددی ارائه شده در این مقاله با نتایج آزمایشگاهی و خطای کمتر از 9 درصد ، دقت روش عددی به کار رفته آشکار می شود.در مقاله حاضر با هدف آنالیز پارامترهای تاثیرگذار در ضریب انتقال حرارت متوسط و انتخاب شرایط بهینه ، از روش آرایه های متعامد تاگوچی استفاده شده است. متغیرهای عدد رینولدز ، درصد حجمی و قطر نانوذرات تحت مطالعه قرار گرفتند. شرایط بهینه برای ضریب انتقال حرارت متوسط، با بیش ترین عدد رینولدز و بیش ترین درصد حجمی و کم ترین قطرذرات بدست آمد. همچنین با استفاده از روش آنالیز متغیرها مشخص شد که تاثیر تغییر عدد رینولدز 76.5 درصد و درصد حجمی12.6درصد و قطر نانوذرات4.6 درصد و میزان خطای این روش کمتر از 2 درصد می باشد .

کلمات کلیدی