Análisis de Transferencia de Calor y Masa en el Flujo de Fluido Magneto Micropolar con Absorción de Calor en un Campo Magnético Inducido
Autores: Haque, Md. Mohidul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Análisis de Transferencia de Calor y Masa en el Flujo de Fluido Magneto Micropolar con Absorción de Calor en un Campo Magnético Inducido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Calor
Transferencia de masa
Fluido magneto micropolar
Medio poroso
Campo magnético inducido
Técnica de diferencias finitas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se investiga la transferencia de calor y masa debido al flujo de un fluido magneto-micropolar a lo largo de una placa vertical semi-infinita limitada por un medio poroso en presencia de un campo magnético inducido. En el caso de flujo de enfriamiento, los flujos de calor y masa desde la placa se mantienen constantes bajo la acción de un sumidero de calor constante. Se desarrolla un modelo matemático relacionado con el problema a partir del estudio de la magnetohidrodinámica (MHD) para partículas más ligeras y más pesadas. El modelo adimensional de las ecuaciones de momento, microrrotación, inducción, energía y concentración se resuelve simultáneamente mediante el esquema explícito de la técnica de diferencias finitas. De acuerdo con los criterios de estabilidad y convergencia obtenidos de este flujo transitorio, se ha tomado un paso de tiempo muy negligible (t = 0.002) en comparación con los trabajos existentes para realizar el cálculo numérico. Las cantidades de interés físico principal del flujo, como el esfuerzo cortante, el esfuerzo de par, la densidad de corriente, el número de Nusselt y el número de Sherwood, también se estudian aquí. Los resultados computados numéricamente se comparan con los resultados publicados de trabajos de investigación disponibles. Curiosamente, se encuentra un excelente acuerdo con las soluciones de diferencias finitas en esquemas tanto explícitos como implícitos. Para discutir los aspectos físicos del problema, se ilustran en gráficos las variables de flujo para diferentes valores de los parámetros asociados. Finalmente, se enumeran los hallazgos importantes del estudio como observaciones finales.
Descripción
Se investiga la transferencia de calor y masa debido al flujo de un fluido magneto-micropolar a lo largo de una placa vertical semi-infinita limitada por un medio poroso en presencia de un campo magnético inducido. En el caso de flujo de enfriamiento, los flujos de calor y masa desde la placa se mantienen constantes bajo la acción de un sumidero de calor constante. Se desarrolla un modelo matemático relacionado con el problema a partir del estudio de la magnetohidrodinámica (MHD) para partículas más ligeras y más pesadas. El modelo adimensional de las ecuaciones de momento, microrrotación, inducción, energía y concentración se resuelve simultáneamente mediante el esquema explícito de la técnica de diferencias finitas. De acuerdo con los criterios de estabilidad y convergencia obtenidos de este flujo transitorio, se ha tomado un paso de tiempo muy negligible (t = 0.002) en comparación con los trabajos existentes para realizar el cálculo numérico. Las cantidades de interés físico principal del flujo, como el esfuerzo cortante, el esfuerzo de par, la densidad de corriente, el número de Nusselt y el número de Sherwood, también se estudian aquí. Los resultados computados numéricamente se comparan con los resultados publicados de trabajos de investigación disponibles. Curiosamente, se encuentra un excelente acuerdo con las soluciones de diferencias finitas en esquemas tanto explícitos como implícitos. Para discutir los aspectos físicos del problema, se ilustran en gráficos las variables de flujo para diferentes valores de los parámetros asociados. Finalmente, se enumeran los hallazgos importantes del estudio como observaciones finales.