Análisis de Estabilidad Lineal de la Convección Penetrativa a través del Calentamiento Interno en una Capa Porosa Saturada de Ferrofluido
Autores: Mahajan, Amit; Sunil, ; Sharma, Mahesh Kumar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Análisis de Estabilidad Lineal de la Convección Penetrativa a través del Calentamiento Interno en una Capa Porosa Saturada de Ferrofluido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Convección penetrativa
Calentamiento interno
Capa porosa saturada de ferrofluido
Modelo de Darcy
Método pseudospectral de Chebyshev
Condiciones de contorno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Se examina la convección penetrativa debido al calentamiento interno puro en una capa porosa saturada de ferrofluido horizontal mediante un análisis de estabilidad lineal. Se consideran cuatro tipos diferentes de funciones de suministro de calor. Se utiliza el modelo de Darcy para incorporar el efecto del medio poroso. Se obtienen soluciones numéricas utilizando el método pseudospectral de Chebyshev, y se discuten los resultados para las tres condiciones de contorno: cuando ambos límites son impermeables y conductores; cuando ambos límites son conductores con el límite inferior impermeable y el límite superior libre; y cuando ambos límites son impermeables con el límite inferior conductor y el superior con flujo de calor constante. Se ha observado el efecto del parámetro de Langevin, el ancho de la capa de ferrofluido, el parámetro de permeabilidad y la no linealidad de la magnetización del fluido en el inicio de la convección penetrativa para ferrofluidos a base de agua y éster. Se observa que el parámetro de Langevin, el ancho de la capa de ferrofluido y el parámetro de permeabilidad tienen efectos estabilizadores en el inicio de la convección, mientras que la no linealidad de la magnetización del fluido adelanta el inicio de la convección.
Descripción
Se examina la convección penetrativa debido al calentamiento interno puro en una capa porosa saturada de ferrofluido horizontal mediante un análisis de estabilidad lineal. Se consideran cuatro tipos diferentes de funciones de suministro de calor. Se utiliza el modelo de Darcy para incorporar el efecto del medio poroso. Se obtienen soluciones numéricas utilizando el método pseudospectral de Chebyshev, y se discuten los resultados para las tres condiciones de contorno: cuando ambos límites son impermeables y conductores; cuando ambos límites son conductores con el límite inferior impermeable y el límite superior libre; y cuando ambos límites son impermeables con el límite inferior conductor y el superior con flujo de calor constante. Se ha observado el efecto del parámetro de Langevin, el ancho de la capa de ferrofluido, el parámetro de permeabilidad y la no linealidad de la magnetización del fluido en el inicio de la convección penetrativa para ferrofluidos a base de agua y éster. Se observa que el parámetro de Langevin, el ancho de la capa de ferrofluido y el parámetro de permeabilidad tienen efectos estabilizadores en el inicio de la convección, mientras que la no linealidad de la magnetización del fluido adelanta el inicio de la convección.