Language
Тепломассоперенос микрополярного потока жидкости за счет пористой растягивающейся/сжимающейся поверхности с тройными наночастицами

Блог

ДомДом / Блог / Тепломассоперенос микрополярного потока жидкости за счет пористой растягивающейся/сжимающейся поверхности с тройными наночастицами
search

Oct 21, 2023

Dodge Challenger SRT Demon 170 мощностью 1025 л.с. открывает врата ада

Jun 23, 2023

10 основных ошибок, которых следует избегать при размораживании морепродуктов

Jul 01, 2023

12 удивительных процессоров с воздушным охлаждением 2023 года

Jul 20, 2023

12 удивительных коаксиальных кабелей для Ethernet в 2023 году

Feb 11, 2024

12 лучших радиаторов процессора на 2023 год

Отправьте запрос
ПРЕДСТАВЛЯТЬ НА РАССМОТРЕНИЕ

Jan 13, 2024

Тепломассоперенос микрополярного потока жидкости за счет пористой растягивающейся/сжимающейся поверхности с тройными наночастицами

Scientific Reports Volume 13, Номер статьи: 3011 (2023) Цитировать эту статью 1490 Доступов 2 Цитирования Подробности о метриках Настоящее исследование проводится для прогнозирования характеристик потока

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 3011 (2023) Цитировать эту статью

1490 Доступов

2 цитаты

Подробности о метриках

Настоящее исследование проводится с целью прогнозирования характеристик течения микрополярной жидкости, наполненной тройными наночастицами поперек растягивающейся/сжимающейся поверхности под воздействием химических реакций и радиации. Здесь три наночастицы разной формы (оксид меди, графен и медные нанотрубки) суспендированы в H2O для анализа характеристик потока, тепла и массопереноса. Поток анализируется с использованием обратной модели Дарси, а термический анализ основан на тепловом излучении. Кроме того, массоперенос исследуется в свете воздействия химически активных веществ первого порядка. Рассматриваемая задача течения моделируется с помощью основных уравнений. Эти основные уравнения представляют собой сильно нелинейные уравнения в частных производных. Приняв соответствующие преобразования подобия, уравнения в частных производных сводятся к обыкновенным дифференциальным уравнениям. Анализ тепломассообмена включает два случая: PST/PSC и PHF/PMF. Аналитическое решение энергетических и массовых характеристик получено в терминах неполной гамма-функции. Характеристики микрополярной жидкости анализируются по различным параметрам и представляются в виде графиков. В этом анализе также учитывается влияние трения кожи. Растяжение и скорость массопереноса оказывают большое влияние на микроструктуру продукта, выпускаемого в промышленности. Аналитические результаты, полученные в текущем исследовании, по-видимому, будут полезны в полимерной промышленности для производства растянутых пластиковых листов.

Теоретическое исследование микрополярных жидкостей представляет собой вязкую жидкость, в которой подвешены негибкие крошечные частицы, которые имеют очень неправильную форму, вращаются и слегка вращаются вокруг своей собственной оси. Такие жидкости, как кровь, краска, смазочные жидкости, анизотропные жидкости, полимеры, кровь животных, сложные биологические структуры, — вот несколько примеров микрожидкостей, которые имеют широкое применение в промышленности. Eringen1 — пионер, предложивший микрофлюидную теорию. В этой теории к уравнению Навье – Стокса добавляются новое материальное уравнение и новый материал микровращения, независимый от векторного поля. Эринген2 расширил свои ранние исследования, предложив обобщенную теорию тепловой микрополярной жидкости. Гурам и Смит3 исследовали застойные течения микрополярной жидкости с сильной и слабой синергией. Санкара и др.4 исследовали поток микрополярной жидкости через растягивающийся лист, используя высокосходящийся гомотопический метод для получения численных результатов. Несколько более ранних исследований, в том числе исследования Хади5, Херуски6 и Чиама7, мотивированы потенциальной значимостью течения микрополярного пограничного слоя в промышленных приложениях. С тех пор многочисленные авторы8,9,10,11,12,13,14,15 исследовали влияние различных физических параметров на микрополярную жидкость, включая магнитогидродинамику (МГД), джоулево нагрев, излучение, химические реакции и вязкую диссипацию.

С другой стороны, многочисленные исследования изучали влияние включения наночастиц на свойства теплопереноса в различных физических ситуациях. Наножидкость — это жидкость, состоящая из наночастиц с высокой теплопроводностью, взвешенных в базовой жидкости. Благодаря металлическим наночастицам, взвешенным в жидкости, наножидкость имеет большую теплопроводность, чем обычная жидкость, химически стабильна и демонстрирует улучшенную скорость теплопередачи. Наножидкость находит применение в нефтяной, фармацевтической промышленности и многих других областях. Дулал Пал16,17 проанализировал эффекты Холла и течение точки застоя наножидкости по растягивающемуся/сжимающемуся листу. Кришнандан и др.18 исследовали вычислительным потоком наночастиц МГД по сжимающемуся листу под воздействием химических реакций и приложенного тепла, приближающегося к точке застоя микрополярной жидкости. Их результаты показывают, что когда число Био увеличивается, температура наножидкости и распределение наночастиц оба увеличиваются. Ализаде и др.19 исследовали теплообмен между проницаемыми материалами и стенками потока микрополярных наножидкостей, подвергающихся воздействию магнитного поля и теплового излучения. В исследовании Bilal20 используются смешанные конвективные микрополярные наночастицы, текущие по восходящему листу со скольжением и омической диссипацией. Исследование течения микрополярной наножидкости МГД, окруженной двумя поверхностями с излучением и током Холла, было проведено Саидом и др.21. Рафик и др.22 обсуждали гидромагнитный поток микрополярной наножидкости. Патнаик и др.23 использовали вычислительную технику ADM-Pade для анализа потока смешанной конвекции потока МГД-микрополярной наножидкости с химической реакцией мимо пористой растягивающейся поверхности. Аслани и др.24 провели исследование течения микрополярной МГД-жидкости через проницаемую растягивающуюся/сжимающуюся пластину с радиационным эффектом. Гадиса и др.25 использовали численный метод для анализа эффекта парного напряжения потока микрополярной наножидкости, сформулировав задачу с использованием модели теплового потока, не соответствующей закону Фурье.

0\) is the stretching parameter and \(d < 0\) is the shrinking parameter and \(d = 0\) represents permeability. The mass transpiration is defined as \(V_{c} = - \frac{{{\text{v}}_{w} }}{{\sqrt {a\nu } }}\) in which \(V_{c} > 0\) implies suction, \(V_{c} < 0\) represents injection and \(V_{c} = 0\) conveys no permeability./p> 0)\) and \(d( < 0)\) on \(g(Y)\), \(g^{\prime}(Y)\) profiles relative to \(Y\) are shown in Fig. 5a,b for both UB and LB solutions. The microrotation in the UB increases due to the increased values of \(d\) and \(V_{c}\), while the microrotation tends to decrease in the LB case, as seen in Fig. 5a,b. Graphs of the \(g^{\prime}(Y)\) against the similarity variable for different \(Er\) and \(Da^{ - 1}\) values in the stretching case are shown in Fig. 5c,d. When \(Da^{ - 1}\) increases,\(g^{\prime}(Y)\) decrease and \(g^{\prime}(Y)\) increases with increase of \(Er\) value. As a result, \(Er\) and \(Da^{ - 1}\) behave in opposing ways to \(g^{\prime}(Y)\)./p> 0)\), Pr and Er, \(\Theta (Y)\) is plotted for the PST and PHF cases, respectively, Fig. 7a–c illustrates the variation of temperature profiles. Due to the increased shear rate observed in this area, the effect of \(V_{c} ( > 0)\) on the temperature profiles is significant near to the solid wall. Additionally, in the PSH situation, temperature profiles values decrease as \(V_{c}\), Pr and Er values increase, similar effect is observed in the PHF Fig. 7d,e case also./p> 0)\) and \(d( < 0)\) are greatly influencing \(g(Y)\), \(g^{\prime}(Y)\) profiles. The microrotation in the UB increases due to the increased values of \(d\) and \(V_{c}\), while the microrotation tends to decrease in the LB case./p>