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考虑热源/热源的可渗透倾斜旋转圆盘上辐射纳米流体喷雾的光谱准线性化模拟。 (英语) Zbl 1510.76191号

摘要:这项研究揭示了倾斜旋转圆盘上化学反应纳米流体传输的水热特征。旋转圆盘被视为以均匀角速度自由移动。磁盘的表面是可渗透的。纳米流体流动被认为是热辐射的。此外,还包括热源/散热器的存在,以描绘更真实的结果。详细分析了表面渗透性特征对热液完整性的影响。通过适当的相似变换,使素数维方程成为无量纲方程。然后,运用谱拟线性化方法(SQLM)求解这些方程。提取残差图以展示引入的SQLM技术的快速性。绘制了几个图形、三维图形和表格,以利用基础参数的结果。包括线性回归斜率程序,以量化热量和质量传输以及剪切应力的增强或减少。结果表明,归一化厚度参数增加了径向速度和纳米粒子浓度。化学反应降低了吸入时的浓度分布,但增加了注射时的浓度分布。吸入时温度下降,注射时温度升高。热源的热传递下降,但散热器的情况正好相反。热源以0.69874(注射)和0.8374(抽吸)的速率下降热传递。注射过程中化学反应的质量传递放大,而吸入过程中检测到相反的趋势。这项研究在机械和化学工程过程中有值得注意的应用。

MSC公司:

76T20型 悬架
80甲19 扩散和对流传热传质、热流
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
76A20型 液体薄膜
76平方米 谱方法在流体力学问题中的应用
65M70型 偏微分方程初值和初边值问题的谱、配置及相关方法
35问题35 与流体力学相关的PDE
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Masuda,H。;Ebata,A。;Teramae,K.,通过分散超细颗粒(γ-Al2O3、SiO2和TiO2超细颗粒的分散)改变液体的导热性和粘度,Netsu Bussei,4227-233(1993)
[2] SUS.Choi。,用纳米颗粒增强流体的导热性,非牛顿流体的发展和应用,纽约:ASME,231,99-105(1995)
[3] Wong,KV;里昂,OD。,纳米流体的应用:当前和未来,高级机械。Eng.(2010),2010:文章ID 519659。内政部:10.1155/2010/519659
[4] Saidur,R。;肯塔基州梁;穆罕默德,HA。,综述纳米流体的应用和挑战,更新。苏斯特。《能源评论》,第15、3、1646-1668页(2011年)
[5] 欧共体Okonkwo;Wole-Osho,I。;Almanassra,IW,《各种传热装置中纳米流体的最新综述》,《热学杂志》。肛门热量。(2020年)
[6] Buongiorno,J.,纳米流体中的对流传输,J.传热。,128, 240-250 (2006)
[7] 韦基夫,A。;查姆卡,A。;伊利诺伊州阿尼马桑(Animasaun,IL),《耗散EMHD流体在壁面吸力和焦耳热效应共存的情况下流过移动水平Riga板时热力学不可逆性的新物理见解:综合数值研究》,阿拉伯。科学杂志。工程师,45,9423-9438(2020),(2020)
[8] 瓦基夫,A。;查姆卡,A。;Thumma,T.,利用广义的Buongiorno纳米流体模型J.Therm,热辐射和表面粗糙度对氧化铝-氧化铜杂化纳米流体的热磁流体动力学稳定性的影响。分析。热量。,143, 1201-1220 (2021)
[9] 拉苏尔,G。;Wakif,A.,使用修正的Buongiorno纳米流体模型的高级版本,J.Therm,对二级纳米流体向垂直Riga板块的EMHD混合对流进行了数值光谱检查。分析。热量。,143, 2379-2393 (2021)
[10] Salehi,S。;Nori,A。;Hosseinzadeh,Kh,两平行板之间混合纳米颗粒悬浮的MHD挤压混合流体的水热分析。热套管螺柱。工程,21,第100650条pp.(2020)
[11] Hosseinzadeh,Kh;罗哈尼,S。;Mogharrebi,AR,通过辐射和磁场效应优化八角多孔介质中混合流体流动的混合纳米颗粒,J.Therm。分析。热量。,143, 1413-1424 (2021)
[12] 梅塔,RP;Kataria,HR.,磁场、热辐射和布朗运动对通过多孔介质的水基复合纳米流体流动的影响,国际期刊应用。计算。数学。,7(2021),第7条·Zbl 1464.76196号
[13] 侯赛因扎德,Kh;罗哈尼,So;Mogharrebi,AR,三维圆柱体上包含运动回转微生物和纳米颗粒的交叉流体流动研究,Alex。Eng.J.,59,5,3297-3307(2020)
[14] Hosseinzadeh,Kh;Salehi,S。;Mardani,MR,《考虑MHD和热辐射的纳米生物流体运动微生物和纳米颗粒流的研究》,Inform。医疗解锁。,第21条,第100462页(2020年)
[15] Gholinia,M。;Hosseinzadeh,Kh;Ganji,DD.,CNTs杂化纳米颗粒悬浮在正弦半径垂直圆柱上的不同基础流体的研究,案例。双头螺栓。热。工程,21,第100666条pp.(2020)
[16] 侯赛因扎德,K。;蒙塔泽,E。;Shafii,MB,通过波纹多孔腔的热传递混合纳米流体(1-丁醇/MoS_2-Fe_3O_4)及其优化,国际热流学杂志。,31, 5, 1547-1567 (2021)
[17] 侯赛因扎德,K。;阿萨迪,A。;Mogharrebi,AR,通过考虑形状因子效应对混合纳米颗粒悬浮在垂直圆柱上的混合流体的研究,J.Therm。分析。热量。,143, 1081-1095 (2021)
[18] 阿联酋莫哈雷比;DAR甘吉;Hosseinzadeh,Kh,《磁流体动力学纳米流体流动的研究》,《旋转锥体上运动的氧化微生物》,《国际热流学杂志》。(2021)
[19] 埃雷罗,J。;汉弗莱,JAC;Giralt,F.,旋转和固定圆柱形外壳中同向旋转盘之间耦合流动和传热的对比分析,ASME J.传热。,300, 111-121 (1994)
[20] JM欧文;罗杰斯(Rogers,RH.),《旋转圆盘系统、转子-静止系统中的流动和传热》,《研究》,第1期(1989年),英国汤顿和威利:英国汤顿,威利纽约
[21] 卡拉曼,电视台,《层压与湍流》,《Zeitschrift fur Angew》。数学。机械。扎姆。,1, 4, 233-252 (1921)
[22] 工作组科克伦。,旋转圆盘产生的流量,数学。程序。外倾角。菲洛斯。学会,30,3,365-375(1934)
[23] 斯图尔特,JT。,关于均匀吸力对旋转圆盘引起的稳定流动的影响,Q.J.Mech。申请。数学。,7, 4, 446-457 (1954) ·兹比尔0057.18006
[24] JAD.阿克罗伊德。,关于表面抽吸或喷射旋转圆盘产生的稳定流动,J.Eng.Math。,12, 3, 207-220 (1978) ·Zbl 0412.76022号
[25] JA Khan;穆斯塔法,M。;Hayat,T.,使用Buongiorno模型对旋转圆盘上纳米流体流动和传热的数值研究,国际J·数值方法热流体流动。,27, 221-234 (2017)
[26] 侯赛因扎德,K。;Mardani,M.R。;Salehi,S.,Fe_3O_4和MoS_2杂化纳米粒子悬浮的水和己醇基流体三维Bödewadt流的熵生成,Pramana-J Phys,95,57(2021)
[27] 沙阿,Z。;Dawar,A。;Kumam,P.,非线性热辐射对水平旋转圆盘上MHD纳米流体薄膜流动的影响,应用。科学。,9, 8, 1533 (2019)
[28] 马萨诸塞州瓦希德;Akl,M.,霍尔电流对具有粘性耗散和非线性热辐射的旋转圆盘导致的具有可变特性的纳米流体磁流体流动的影响,AIP Adv,6,第095308页,(2016)
[29] 肯塔基州延森。,薄膜化学气相沉积中的流动现象,流体年鉴。机械。,23, 197-232 (1991)
[30] Satas,D.,《塑料表面处理和装饰》,Van Nostrand(1986),纽约
[31] 穆达瓦尔,I。;科罗拉多州埃斯特斯。,方形表面喷涂层中CHF的优化和预测,J.传热。,118, 672-679 (1996)
[32] 麻雀,EM;JL.格雷格。,《旋转冷凝理论》,J.Heat Trans。,81, 113-120 (1959)
[33] 贝克特,项目经理;哈德森,PC;Poots,G.,旋转圆盘引起的层流膜冷凝,J.工程数学。,7, 63-73 (1973) ·Zbl 0248.76047号
[34] SP,查里;Sarma,PK.,具有恒定轴向吸力的旋转圆盘上的冷凝,J.传热。,98, 682-684 (1976)
[35] Wang,CY.,倾斜旋转圆盘上的冷凝膜,Appl。数学。型号。,31, 1582-1593 (2007)
[36] 拉希迪,MM;Pour,SAM,用微分变换法求解倾斜旋转圆盘上冷凝膜的稳态三维问题,Math。探针。Eng.(2010),2010:文章Id:613230。地址:10.1155/2010/613230·Zbl 1425.76032号
[37] Sheikholeslami,M。;阿肖里·内贾德(Ashorynejad),人力资源部;Ganji,DD,倾斜旋转圆盘上冷凝膜三维问题的同调微扰方法,科学。伊朗。,19, 3, 437-442 (2012)
[38] Sheikholeslami,M。;哈塔米,M。;Ganji,DD.,用于冷却过程的倾斜旋转盘上纳米流体喷涂的数值研究,J.Mol.Liq.,211,577-583(2015)
[39] Berkan,S。;Hoseini,SR;Ganji,DD.,用Akbari-Ganji方法分析倾斜旋转圆盘上冷凝膜的稳态三维问题,Propuls。电源。第6、4、277-284号决议(2017年)
[40] 哈塔米,M。;Jing,D。;Yousif,MA,《利用高效分析方法对倾斜旋转圆盘上缩合纳米流体膜进行三维分析》,阿拉伯J.基础应用。科学。,25, 1, 28-37 (2018)
[41] 居尔,T。;马萨诸塞州汗;Khan,A.,《倾斜旋转圆盘上的分数阶三维薄膜纳米流体流动》,《欧洲物理学》。J.Plus.、。,133500(2018),内政部10.1140/epjp/i2018-12315-4
[42] 拉姆赞,M。;Riasat,S。;Kadry,S.,倾斜旋转圆盘上碳纳米管三维冷凝纳米流体膜流动的数值模拟,应用。科学。,10, 168 (2020)
[43] 瓦基夫,A。;Sehaqui,R.,关于水基纳米流体和金属/金属氧化物纳米材料的高级MHD稳定性问题的广义微分求积审查:修正的两相纳米流体模型在对流加热和通流边界条件下的正确应用,数值方法。第部分。微分方程。(2020年)
[44] 图玛,T。;瓦基夫,A。;伊利诺伊州阿尼马桑,非定常三维MHD辐射耗散卡森流体输送微小颗粒的广义微分求积分析,热传递,49,5,2595-2626(2020)
[45] Xia,WF公司;伊利诺伊州阿尼马桑;Wakif,A.,《二级流体受洛伦兹和达西-福尔契默二次阻力作用的振荡对流Taylor-Couette流的Gear广义微分求积分析》,国际公社。热质传递。,126,第105395条pp.(2021)
[46] 瓦基夫,A。;伊利诺伊州阿尼马桑;Sehaqui,R.,关于通过Wakif-Galerkin加权残差技术(WGWRT)在有限深度水平纳米流体层中开始对流的简要技术说明,缺陷。差异论坛。,409,90-94(2021)
[47] Waqas,H。;瓦基夫,A。;Al-Mdallal,磁场和活化能对具有运动微生物的分层混合辐射-对流耦合应力纳米流体流动特征的重要性,Alex。工程师J.(2021)
[48] 北阿查里亚。;袋子,R。;Kundu,PK.,霍尔电流对旋转圆盘上辐射纳米流体流动的影响:混合方法,Physica E Low Dimens。系统。纳米结构。,111, 103-112 (2019)
[49] 北阿查里亚。;Maity,S。;Kundu,PK.,构建磁化TiO2-CoFe2O4水基稳定混合纳米流体在辐射旋转圆盘上的水热特征,Multidiscip。模型。马特。结构。,16, 4, 765-790 (2019)
[50] Acharya,N.,《辐射太阳能存在下微通道内混合纳米流体的流动模式和热行为》,《热分析热量杂志》,1411425-1442(2020)
[51] 北阿查里亚。;袋子,R。;Kundu,PK.,《非线性热辐射对可渗透纹理上磁化混合凝聚纳米流体流动的影响》,Appl Nanosci,101679-1691(2020)
[52] 北阿查里亚。;Mabood,F.,关于辐射Fe_3O_4-石墨烯杂化纳米流体在带有热源/散热器的光滑弯曲表面上的水热特征,《热分析热量杂志》,1431273-1289(2021)
[53] Asma,M。;奥斯曼,WAM;Muhammad,T.,具有二元化学反应和Arrhenius活化能的旋转圆盘引起的纳米流体磁流体动力学流动的数值研究,对称性,11,10,1282(2019)
[54] Rauf,A。;阿巴斯,Z。;Shehzad,SA,《具有热辐射和热源/汇的可拉伸振荡旋转圆盘上的化学反应磁流体流动:数值研究》,《热传输》。决议,50,15,1495-1512(2019)
[55] Mehmood,T。;拉姆赞,M。;Howari,F.,响应面方法在具有自催化化学反应和熵生成优化的旋转圆盘上纳米流体流动中的应用,Sci Rep,114021(2021)
[56] 华盛顿州汗;Sun,H。;Shahzad,M.,对流受热表面下化学反应流中热量生成的重要性,印度物理学杂志,95,89-97(2021)
[57] 侯赛因,SM;Jain,J。;Seth,GS,旋转系统中加速移动板上的霍尔效应自由对流传热、吸热和化学反应,J.Magn。Magn.公司。材料。,422, 112-123 (2017)
[58] Reddy,PS;Sreedevi,P。;亚贾斯坦邦查姆哈。,MHD边界层流动、传热和传质分析,通过多孔介质旋转圆盘,多孔介质被Cu-水和Ag-水纳米流体饱和,化学反应,粉末技术,307,46-55(2017)
[59] 阿查里亚,N。;袋子,R。;Kundu,PK.,具有高阶化学反应和二阶滑移效应的非定常生物转化挤压流,《热传输》(2021)
[60] 北阿查里亚。;Maity,S。;Kundu,PK.,磁场存在下双向拉伸表面上非稳态化学反应纳米流体流动的微分变换方法,热传递,49,6,3917-3942(2020)
[61] 北阿查里亚。;Das,K。;Kundu,PK.,多孔介质中辐射MHD Williamson纳米流体流动的多重滑移和化学反应影响:计算框架,Multidisip。模型。马特。结构。,15, 3, 630-658 (2019)
[62] Hartnett JP.质量传递冷却。摘自:《传热应用手册》,第二版,W.M.Rohenow、J.P.Hartnett和E.N.Ganic(编辑)。半球,华盛顿特区。1985, 1-111.
[63] Acharya,N.,《考虑多重对流条件影响的弯曲表面上辐射纳米流体传输的光谱准线性化模拟》,Eur.J.Mech。B流体。,84, 139-154 (2020) ·Zbl 1477.76060号
[64] Acharya,N.,《考虑纳米颗粒直径和固液界面层,构建高振荡磁场对旋转圆盘上磁流体流动的影响》,《传热杂志》,142,10,第102503条,pp.(2020)
[65] Acharya,N.,《研究纳米颗粒主动-被动控制对旋转圆盘上辐射纳米流体传输影响的光谱模拟》,J.Therm。科学。工程应用。,第13、3条,第031023页(2021年)
[66] Dhlamini,M。;Kameswaran,P.K。;Sibanda,P。;莫萨,S。;Mondal,H.,具有对流边界条件的混合对流纳米流体流中的活化能和二元化学反应效应,J.Comput。设计。工程,6149-158(2019)
[67] Bellman,R.E。;Kalaba,R.E.,拟线性化和非线性边值问题,现代分析与计算。方法。科学。数学。,3(1965年),美国爱思唯尔:美国爱思唯尔,纽约,美国·Zbl 0139.10702号
[68] 科罗拉多州;伊利诺伊州阿尼马桑;Mahanthesh,B.,血金Carreau纳米流体流动中由部分滑移和浮力引起的热传递,《热传递》,47,6,806-823(2018)
[69] 瓦基夫,A。;伊利诺伊州阿尼马桑;Narayana,PVS,各种流体运动中微小/纳米颗粒热迁移的Meta分析,Chin。《物理学杂志》。,68293-307(2019)
[70] 伊利诺伊州阿尼马桑;RO易卜拉欣;Mahanthesh,B.,《关于微小/纳米颗粒随机运动对某些流体动力学和其他物理性质影响的荟萃分析》,Chin。《物理学杂志》。,60, 676-687 (2019)
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