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悬浮碳纳米管的带电分数纳米流体流动。 (英语) Zbl 1441.76129号

摘要:提高热导率和电导率是许多纳米电化学系统的基本要求。在基础流体中存在碳纳米管的情况下,可以有效地处理材料科学、能源管理和化学处理中的这些系统。基本上,纳米流体被用作散热器、热交换器和电子系统等设备中导热性增强的冷却剂。许多研究人员已经用普通导数讨论了纳米流体中的热传递,但这里我们考虑了分数导数以实现对热传递的更多控制。在本文中,我们讨论了悬浮碳纳米管的双向粘弹性流体流动。SWCNT和MWCNT被视为基础流体中的纳米颗粒。为了实现对流动和传热的控制,流动问题采用Caputo分数导数(α,β)以及分数动量和热松弛时间(λ)和(λ_1β)进行建模。在导电流动状态下,电场和磁场相互垂直,欧姆加热通过欧姆定律在能量方程中得到适当处理。控制分数阶偏微分方程本质上是非线性的,用有限差分离散化和(L1)算法进行数值求解。记录了SWCNT和MWCNT的速度和温度模拟结果。在所有物理参数值方面,与单壁碳纳米管相比,多壁碳纳米管的速度和温度分布保持在较高水平。分数导数、单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的存在使结果具有价值,可用于有效处理工程中类似的热管理问题,例如实现汽车发动机、冰箱、磨床、锅炉、冷却器和换热器的热控制。

MSC公司:

76T20型 悬架
76A10号 粘弹性流体
82天80 纳米结构和纳米颗粒的统计力学
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全文: 内政部

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