Convección Térmica de un Fluido de Ellis que Satura una Capa Porosa con Condiciones de Frontera de Flujo de Calor Constante
Autores: Brandão, Pedro Vayssière; Celli, Michele; Barletta, Antonio; Lazzari, Stefano
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Convección Térmica de un Fluido de Ellis que Satura una Capa Porosa con Condiciones de Frontera de Flujo de Calor Constante
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Inestabilidad térmica
Convección mixta
Canal poroso horizontal
Fluido de corte delgado
Análisis de pequeñas perturbaciones
Fluido no newtoniano
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El presente trabajo analiza la inestabilidad térmica de la convección mixta en un canal poroso horizontal que está saturado por un fluido de adelgazamiento por cizallamiento siguiendo la reología de Ellis. La capa de fluido se calienta desde abajo por un flujo de calor constante y se enfría desde arriba por el mismo flujo de calor. La inestabilidad de tal sistema se investiga mediante un análisis de pequeñas perturbaciones y el problema de autovalores resultante se resuelve numéricamente mediante un método de disparo. Se demuestra que los modos más inestables en el umbral de inestabilidad son aquellos con longitud de onda infinita y se deriva una expresión analítica para tales condiciones a partir de un análisis asintótico. Los resultados muestran que el carácter no newtoniano del fluido tiene un papel desestabilizador.
Descripción
El presente trabajo analiza la inestabilidad térmica de la convección mixta en un canal poroso horizontal que está saturado por un fluido de adelgazamiento por cizallamiento siguiendo la reología de Ellis. La capa de fluido se calienta desde abajo por un flujo de calor constante y se enfría desde arriba por el mismo flujo de calor. La inestabilidad de tal sistema se investiga mediante un análisis de pequeñas perturbaciones y el problema de autovalores resultante se resuelve numéricamente mediante un método de disparo. Se demuestra que los modos más inestables en el umbral de inestabilidad son aquellos con longitud de onda infinita y se deriva una expresión analítica para tales condiciones a partir de un análisis asintótico. Los resultados muestran que el carácter no newtoniano del fluido tiene un papel desestabilizador.