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沙菲亚·拉纳;哈迪·阿里·马德卡利;穆罕默德·纳瓦兹;赛义尔·奥贝德·阿尔哈比

MHD Carreau-Yasuda混合纳米流体在浮力作用下Cattaneo-Christov传热的数值研究。 （英语） Zbl 07801496号

Z.Angew ZAMM。数学。机械。 103，第12号，文章ID e202300037，第16页（2023）.
摘要：混合纳米流体（HNF）具有比标准纳米流体更高的导热性，因此在汽车工业、加热和制冷系统、生物医学和其他领域具有潜在的应用前景。本研究的目的是研究和比较两组HNF的热传输性能（在浮力存在的情况下）。考虑了碳化钛和氧化铝的混合物纳米颗粒以及碳化钛和铜氧化物的混合物。这两种类型的杂化纳米颗粒作为主观流体分散在嵌入多孔介质中的垂直非线性拉伸片上。这将是首次对MXene基材料（TiC）进行研究，使MXene-基材料进入流体动力学领域成为可能。此外，MXene材料作为热传输材料的研究较少，需要更多的研究来探索其各个方面。由于（Al_2O_3-TiC）和（CuO-TiC）具有良好的热物理和热传输特性，因此考虑了它们的特定组合。此外，考虑到纳米颗粒与基础流体的结合形成了一种混合物，由于其具有热松弛特性，因此偏离了经典的傅里叶热传导定律。因此，用非傅里叶热传导定律代替传统的傅里叶导热定律来表述能量方程。这是首次将有限元方法（FEM）用于计算流体动力学（CFD）这类耦合的非线性复杂问题。将有限元法应用于公式化边值问题，研究了磁场、Grashof数、渗透参数和热松弛时间参数对速度和热传输的数值和图形影响。在每个研究的系统中，增加哈特曼数会导致表面摩擦系数增加，努塞尔数减少。此外，通过增加热松弛参数，流体的温度显著降低。改性纳米流体的速度与Grashof数成正比。Carreau-Yasuda（CY）-HNF（Set II）的热边界层厚度和动量边界层厚度分别大于CY混合纳米流体（CY-HNF）（Set I）和CY-纳米流体（NF）。我们相信，当前的研究工作为使用混合纳米颗粒的适当组合改善纳米流体的热传输提供了新的见解，以用于实际应用。
©2023 Wiley-VCH股份有限公司。

MSC公司：

80A10号 经典热力学和相对论热力学
80个19 扩散和对流传热传质、热流
76A05型 非牛顿流体
76周05 磁流体力学和电流体力学
76T20型 悬架
76S05号 多孔介质中的流动；过滤；渗流
76兰特 自由对流
80万M10 有限元、伽辽金及相关方法在热力学和传热问题中的应用
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
79年第35季度 与经典热力学和传热有关的偏微分方程
35克35 与流体力学相关的PDE

关键词：

Cattaneo-Christov传热;Carreau-Yasuda混合纳米流体;磁流体动力学输运
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{S.Rana}等人，ZAMM，Z.Angew。数学。机械。103，第12号，文章ID e202300037，16页（2023；Zbl 07801496）
全文： 内政部

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