Ideas sobre la dinámica del deslizamiento tridimensional de un fluido de Jeffrey debido a un disco giratorio con generación de calor dependiente del espacio exponencial: un caso que implica un modelo de flujo de calor no Fourier
Autores: Alshomrani, Ali Saleh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Ideas sobre la dinámica del deslizamiento tridimensional de un fluido de Jeffrey debido a un disco giratorio con generación de calor dependiente del espacio exponencial: un caso que implica un modelo de flujo de calor no Fourier
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Dinámica
Fluido de Jeffrey
Superficie de disco giratorio
Corriente de Hall
Fuerzas de Coriolis
Flujo de calor no Fourier
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La dinámica del fluido no newtoniano de Jeffrey en conjunción con una superficie de disco giratoria puede ser problemática en sistemas de calefacción, tecnología de polímeros, microelectrónica, tecnología avanzada y disciplinas sustantivas. Por lo tanto, la importancia de la corriente de Hall y las fuerzas de Coriolis en términos de la dinámica del fluido de Jeffrey fluyendo a través de un disco giratorio sujeto a un flujo de calor no Fourier fue investigada en este estudio. Se incorporaron una fuente de calor relacionada con la temperatura (TRHS) y una fuente de calor relacionada con exponencial (ERHS) en el modelo para mejorar las características térmicas. Se emplearon radiación térmica y efectos de deslizamiento múltiple en el sistema de flujo. Las ecuaciones diferenciales parciales no lineales conectadas que rigen el transporte fueron transformadas en ecuaciones diferenciales ordinarias no lineales y resueltas utilizando la técnica de disparo de Runge-Kutta (RKST). Los resultados del RKST fueron corroborados en estudios anteriores y se encontró que tenían una fiabilidad adecuada. Se simularon los valores numéricos del coeficiente de fricción y el número de Nusselt. Se encontró que el flujo de calor no Fourier tenía una tasa de transferencia de calor (HTR) más alta que con el flujo de calor de Fourier tradicional. Además, tanto los fenómenos de TRHS como de ERHS apoyan la progresión de HTR. Los efectos de hinchamiento de la corriente de Hall influyen en las velocidades, mientras que la temperatura del fluido de Jeffrey muestra una tendencia opuesta. Además, se detectaron variaciones asintóticas para valores de parámetro de Hall más grandes.
Descripción
La dinámica del fluido no newtoniano de Jeffrey en conjunción con una superficie de disco giratoria puede ser problemática en sistemas de calefacción, tecnología de polímeros, microelectrónica, tecnología avanzada y disciplinas sustantivas. Por lo tanto, la importancia de la corriente de Hall y las fuerzas de Coriolis en términos de la dinámica del fluido de Jeffrey fluyendo a través de un disco giratorio sujeto a un flujo de calor no Fourier fue investigada en este estudio. Se incorporaron una fuente de calor relacionada con la temperatura (TRHS) y una fuente de calor relacionada con exponencial (ERHS) en el modelo para mejorar las características térmicas. Se emplearon radiación térmica y efectos de deslizamiento múltiple en el sistema de flujo. Las ecuaciones diferenciales parciales no lineales conectadas que rigen el transporte fueron transformadas en ecuaciones diferenciales ordinarias no lineales y resueltas utilizando la técnica de disparo de Runge-Kutta (RKST). Los resultados del RKST fueron corroborados en estudios anteriores y se encontró que tenían una fiabilidad adecuada. Se simularon los valores numéricos del coeficiente de fricción y el número de Nusselt. Se encontró que el flujo de calor no Fourier tenía una tasa de transferencia de calor (HTR) más alta que con el flujo de calor de Fourier tradicional. Además, tanto los fenómenos de TRHS como de ERHS apoyan la progresión de HTR. Los efectos de hinchamiento de la corriente de Hall influyen en las velocidades, mientras que la temperatura del fluido de Jeffrey muestra una tendencia opuesta. Además, se detectaron variaciones asintóticas para valores de parámetro de Hall más grandes.