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在热源和化学反应存在下,纳米流体中薄针状物附近边界层流动的数值分析。 (英语) Zbl 1425.76296号

小结:本文分析了纳米流体在发热和化学反应影响下通过细针状物的稳定边界层流动。采用Buongiornos的纳米流体模型建立了数学模型,该模型考虑了布朗运动和热泳扩散的影响。通过适当的相似变换将控制耦合偏微分方程转化为一组非线性常微分方程。然后,使用名为bvp4c的实现包,通过MATLAB软件对这些方程进行数值计算。研究了布朗运动、热泳现象、速度比、针尖厚度、生热和化学反应等参数对流动、热量和质量特性的影响。随着控制参数的变化,进一步阐述了表面摩擦、传热传质、速度、温度和浓度等物理特性,并通过图形表示。观察到,当针逆流体流动方向移动时,可能存在多重(双重)解决方案。还注意到,针厚度的减小有助于扩大对偶解的区域。通过稳定性分析确定了稳定溶液。结果表明,上分支解是线性稳定的,下分支解是不稳定的。研究还表明,传热速率是传热参数的递减函数,而传质速率是传热和化学反应参数的递增函数。

MSC公司:

76伏05 流动中的反应效应
76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)
76D10型 边界层理论,分离和再附着,高阶效应
80A20型 传热传质、热流(MSC2010)
80A32型 化学反应流

软件:

bvp4cMatlab公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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