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纳米流体朝向拉伸表面的混合对流驻点流动的建模和分析:OHAM和FEM方法。 (英语) Zbl 1402.76158号

小结:对朝向拉伸表面的混合对流驻点流动进行了理论研究。采用适当的相似变换将控制边界层方程转换为一组高度非线性的常微分方程。采用最优同伦分析方法(OHAM)获得半解析解,采用有限元方法(FEM)获得数值解。通过两种不同方法获得的解决方案非常一致,这验证了当前分析的准确性。在特殊情况下,目前的OHAM解决方案也通过早期可用的结果进行了验证。相关流动参数对表面摩擦系数和努塞尔数的影响以表格形式呈现,而速度、温度和纳米粒子分布以图形形式呈现。进一步,对表面摩擦系数和努塞尔数的数值数据进行了二次多元回归分析。研究结果表明,速度滑移在浮力存在的情况下有助于流体运动,而在不存在浮力的情况下,速度滑移对流体运动表现出阻滞性。

MSC公司:

76周05 磁流体力学和电流体力学
80A20型 传热传质、热流(MSC2010)
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
76D10型 边界层理论,分离和再附着,高阶效应
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用

软件:

英国船级社
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 巴蒂,MM;Zeeshan,A;Ellahi,R,混凝和可变磁场对含有回转微生物的Jeffrey纳米流体蠕动诱导运动的同时影响,Microvasc Res,110,32-42,(2017)·doi:10.1016/j.mvr.2016.11.007
[2] Buongiorno,J,纳米流体中的对流传输,《传热杂志》,128,240-250,(2006)·数字对象标识代码:10.1115/12150834
[3] BVPh2.0软件包(2017)。http://numericaltank.sjtu.edu.cn/BVPh2_0.htm。2017年1月20日访问
[4] 查姆哈,AJ;斯洛伐克耶拿;Mahapatra,SK,《纳米流体的MHD对流:综述》,J nanofluids,4271-292,(2015)·doi:10.1166/jon.2015.1166
[5] Choi,SUS,用纳米颗粒增强流体的导热性,ASME-Publ Fed,231,99-106,(1995)
[6] 克雷恩,LJ,《流过拉伸板块》,《Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Physik ZAMP》,21645-647,(1970)·doi:10.1007/BF01587695
[7] Das SK,Choi SUS,Yu W,Pradeep T(2007)《纳米流体:科学与技术》。新泽西州威利·doi:10.1002/9780470180693
[8] Davidson PA(2001)《磁流体力学导论》,第25卷。剑桥大学出版社·Zbl 0974.76002号 ·doi:10.1017/CBO9780511626333
[9] Ellahi,R;塔里克,MH;哈桑,M;Vafai,K,低振荡可拉伸旋转盘影响下的边界层纳米铁液流动,J Mol Liquids,229,339-345,(2017)·doi:10.1016/j.molliq.2016.12.073
[10] 马萨诸塞州埃斯法哈尼;阿克巴扎德,M;拉希迪,S;马萨诸塞州罗森;Ellahi,R,波浪壁和纳米颗粒对热交换器板上熵产生的影响,国际热质传递杂志,1091162-1171,(2017)·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2017.03.006
[11] 哈利姆,NA;Haq,RU;Noor,NFM,麦克斯韦驻点流体中纳米颗粒在滑动拉伸表面上的主动和被动控制,麦加尼卡,52,1527-1539,(2017)·doi:10.1007/s11012-016-0517-9
[12] 哈桑,M;Zeeshan,A;马吉德,A;Ellahi,R,在低振荡磁场的影响下,颗粒形状对富铁流体流动和传热的影响,J Magn Magn Mater,443,36-44,(2017)·doi:10.1016/j.jmmm.2017.07.024
[13] Hayat,T;萨贾德,R;穆罕默德,T;阿尔萨迪,A;Ellahi,R,《粉末状纳米材料的MHD非线性拉伸流动》,Phys结果,7535-543,(2017)·doi:10.1016/j.rinp.2016.12.039
[14] Hayat,T;萨贾德,R;阿尔萨迪,A;穆罕默德,T;Ellahi,R,关于两平行板之间耦合应力纳米流体的压缩流动,Res Phys,7553-561,(2017)
[15] Ibrahim W,Makinde OD(2016)幂律纳米流体朝向对流加热拉伸片的磁流体动力学驻点流动(带滑移)。机械工程规程第E部分J机械工程规程230(5):345-354
[16] Ishfaq,N;汗,ZH;华盛顿州汗;Culham,RJ,《纳米流体通过拉伸片边界层流动的估算:修正模型》,J Hydrodyn Ser B,28596-602,(2016)·doi:10.1016/S1001-6058(16)60663-7
[17] 卡卡索,S;Pramuanjaroenkij,A,《纳米流体强化对流传热综述》,《国际热质传递杂志》,52,3187-3196,(2009)·Zbl 1167.80338号 ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2009.02.006
[18] Kandasamy,R;洛根那坦,P;Arasu,PP,抽吸/注入条件下纳米流体通过垂直拉伸表面的MHD边界层流动的标度群变换,核工程设计,2412053-2059,(2011)·doi:10.1016/j.nucingdes.2011.04.011
[19] 华盛顿州汗;Pop,I,纳米流体通过拉伸片的边界层流动,国际热质传递杂志,532477-2483,(2010)·Zbl 1190.80017号 ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2010.01.032
[20] 华盛顿州汗;Makinde,外径;Khan,ZH,可变粘度纳米流体通过具有辐射热的拉伸片的非对准MHD驻点流,《国际热质传递杂志》,96,525-534,(2016)·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2016.01.052
[21] Khanafer,K;瓦菲,K;Lightstone,M,利用纳米流体在二维封闭空间中的浮力驱动传热强化,国际热质传递杂志,46,3639-3653,(2003)·Zbl 1042.76586号 ·doi:10.1016/S0017-9310(03)00156-X
[22] 库兹涅佐夫,AV;Nield,DA,《纳米流体饱和多孔介质中自然对流边界层流动的cheng-minkowycz问题:修正模型》,《国际热质传递杂志》,65,682-685,(2013)·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.06.054
[23] 库兹涅佐夫,AV;Nield,DA,《纳米流体通过垂直板块的自然对流边界层流动:修正模型》,《国际热科学杂志》,77,126-129,(2014)·doi:10.1016/j.ijthermalsci.2013.10.07
[24] 廖SJ(1992)提出的解决非线性问题的同伦分析技术。上海交通大学博士论文
[25] Liao,S,强非线性微分方程的最优同伦分析方法,Commun非线性科学数值模拟,152003-2016,(2010)·Zbl 1222.65088号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2009.09.002
[26] Makinde OD、Khan WA和Khan ZH(2017)MHD化学反应纳米流体在具有滑移和辐射热的拉伸对流表面上的停滞点流动。工艺仪表机械工程第E部分J工艺机械工程231(4):695-703
[27] Makinde,OD,粘性耗散和牛顿加热对平板上纳米流体边界层流动的影响,国际J数值方法热流,23,1291-1303,(2013)·Zbl 1356.76082号 ·doi:10.108/HFF-12-2011-0258
[28] Makinde,外径;Aziz,A,具有对流边界条件的纳米流体通过拉伸片的边界层流动,Int J Thermal Sci,501326-1332,(2011)·doi:10.1016/j.ijthermalsci.2011.02.019
[29] Makinde,外径;华盛顿州汗;Khan,ZH,纳米流体通过对流加热拉伸/收缩板的MHD驻点流动和传热的浮力效应,国际热质传递杂志,62,526-533,(2013)·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.03.049
[30] Makinde,外径;华盛顿州汗;Culham,JR,MHD可变粘度反应流在多孔介质中对流加热板上的热泳和辐射传热,国际热质传递杂志,93,595-604,(2016)·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2015.10.050
[31] 马苏达,H;Ebata,A;Teramae,K,通过分散超细颗粒改变液体的导热性和粘度。al2O3、sio2和tio2超细颗粒的分散,Netsu Bussei,7,227-233,(1993)·doi:10.2963/jjtp.7.227
[32] Nadeem,S;Lee,C,指数拉伸表面上纳米流体的边界层流动,纳米尺度Res-Lett,7,94,(2012)·doi:10.1186/1556-276X-7-94
[33] 尼尔德,DA;Kuznetsov,AV,纳米流体饱和多孔介质中自然对流边界层流动的cheng-minkowycz问题,国际热质传递杂志,52,5792-5795,(2009)·Zbl 1177.80046号 ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2009.07.024
[34] 奥兰雷瓦朱,AM;Makinde,OD,关于牛顿加热下纳米流体在可渗透平坦表面上的边界层驻点流动,化学工程通讯,200836-852,(2013)·doi:10.1080/00986445.2012.721825
[35] 帕尔,D;Mandal,G,多孔介质中纳米流体在拉伸/收缩薄片上的停滞点流动的混合对流-辐射,《石油科学与工程杂志》,126,16-25,(2015)·doi:10.1016/j.petrol.2014.12.006
[36] 爸爸,我;Na,T-Y,通过拉伸薄板的非定常流,《机械研究通讯》,23413-422,(1996)·Zbl 0893.76017号 ·doi:10.1016/0093-6413(96)00040-7
[37] 拉纳,P;Bhargava,R,《非线性拉伸薄板上纳米流体的流动和传热:数值研究》,《Commun非线性科学数值模拟》,17,212-226,(2012)·doi:10.1016/j.cnsns.2011.05.009
[38] 拉希迪,S;马萨诸塞州埃斯法哈尼;Ellahi,R,《利用DPM模型在具有两侧障碍物的阻塞管道中的对流传热和粒子运动》,Appl Sci,7,431,(2017)·doi:10.3390/app7040431
[39] 拉希迪,S;阿卡尔,S;博文德,M;Ellahi,R,模拟单斜面太阳能蒸馏器中纳米流体流动和熵产生的流体体积模型,可再生能源,115,400-410,(2018)·doi:10.1016/j.renene.2017.08.059
[40] Reddy JN,Gartling DK(2010)传热和流体动力学中的有限元方法。纽约CRC出版社·Zbl 1257.80001号
[41] KU Rehman;汗,AA;马利克,MY;Makinde,OD,通过倾斜拉伸圆柱表面产生驻点磁纳米流体流的热物理方面:非牛顿流体模型,J Braz Soc Mech Sci Eng,39,3669-3682,(2017)·doi:10.1007/s40430-017-0860-3
[42] 塞尼,IY;Makinde,OD,存在横向磁场时具有滑移的垂直表面驻点附近的边界层流动,Int J Num Methods Heat Fluid flow,24643-653,(2014)·Zbl 1356.76448号 ·doi:10.1108/HFF-04-2012-004
[43] 塞思,GS;Mishra,MK,考虑naviers滑移边界条件的MHD纳米流体通过非线性拉伸板的瞬态流动分析,Adv Powder Technol,28,375-384,(2017)·doi:10.1016/j.apt.2016.10.008
[44] 塞思,GS;沙尔马,R;Kumbhakar,B;Chamkha,AJ,具有部分滑移、粘性和焦耳耗散的指数拉伸薄板上吸热和辐射流体的磁流体流动,工程计算,33,907-925,(2016)·doi:10.1108/EC-05-2015-0122
[45] 塞思,GS;沙尔马,R;米什拉,MK;Chamkha,AJ,具有soret和dufour效应的拉伸板上粘弹性纳米流体的磁流体自然对流辐射流分析,工程计算,34,603-628,(2017)·doi:10.1108/EC-10-2015-0290
[46] Sheikholeslami M,Ganji DD(2016),外部磁场对纳米流体水热处理的影响:数值和分析研究。William Andrew,纽约·Zbl 1332.82005年
[47] Shirvan KM、Ellahi R、Mamourian M、Moghiman M(2017)波浪表面特性对填充纳米流体的余弦波纹方腔中自然对流换热的影响。国际J热质传递107(补充C):1110-1118
[48] 谢尔文,KM;马穆里安,M;Mirzakhanlari,S;Ellahi,R,《填充纳米流体的双管换热器中换热器有效性的数值研究:基于响应面方法的敏感性分析》,《粉末技术》,31399-111,(2017)·doi:10.1016/j.powtec.2017.02.065
[49] Tripathi R,Seth GS,Mishra MK(2017)具有霍尔效应和粘性耗散的旋转通道中磁流体的双扩散流动:纳米颗粒的主动和被动控制。Adv粉末技术28(10):2630-2641
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