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局部热不平衡条件下,卡森流变液在圆柱体上和多孔介质中的催化反应驻点流动的传热传质和热力学不可逆性。 (英语) 兹比尔1524.76131

摘要:研究了在卡森流变液冲击流作用下,涂有催化剂的圆柱体表面的热量和质量传递。圆柱体具有周向不均匀发汗的特征,并嵌入均匀多孔介质中。考虑了该问题的非平衡热力学,包括Soret效应和Dufour效应以及多孔介质中的局部热不平衡。通过引入相似变量,将控制方程简化为一组非线性常微分方程,然后进行数值求解。这就可以预测水动力、温度、浓度和熵产生场,以及局部和平均Nusselt、Sherwood和Bejan数。结果表明,对于较低的卡森参数值以及由此产生的强非牛顿行为,多孔系统具有保持局部热平衡的显著趋势。此外,结果表明,在从牛顿流体到非牛顿流体的转变过程中,平均努塞尔数显著减少,而舍伍德数的减少不太明显。此外,流体的强化非牛顿特性对流动、热传递和质量传递的不可逆性也有显著影响。通过探讨卡森参数和其他相关因素对热边界层和浓度边界层厚度的影响,讨论了这些行为的物理原因。值得注意的是,本研究首次系统地研究了卡森流体在圆柱形多孔介质中的驻点流动。

MSC公司:

76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
76A05型 非牛顿流体
76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流
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