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Estudio Paramétrico del Flujo Inestable y la Transferencia de Calor de un Gas Binario Compresible de Helio-Xenón a Través de un Canal Poroso Sometido a un Campo Magnético

Autores: Pattanavanitkul, Pornthep; Pakdee, Watit

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Estudio Paramétrico del Flujo Inestable y la Transferencia de Calor de un Gas Binario Compresible de Helio-Xenón a Través de un Canal Poroso Sometido a un Campo Magnético


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Fluido
Transporte de calor
Gas compresible
Campo magnético
Canal poroso
Parámetros adimensionales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se presenta un análisis numérico del transporte de fluido y calor no estacionario de un gas binario compresible de Helio-Xenón a través de un canal poroso rectangular sometido a un campo magnético transversal. La mezcla de gas binario consiste en Helio (He) y Xenón (Xe). Además, las propiedades del gas compresible dependen de la temperatura. El conjunto de ecuaciones gobernantes se ha no dimensionalizado a través de parámetros adimensionales apropiados. Las ecuaciones adimensionales involucran una serie de grupos adimensionales empleados para un estudio paramétrico detallado. En consecuencia, el conjunto de ecuaciones se discretiza utilizando un esquema de diferencias finitas compacto y se resuelve mediante el método de Runge-Kutta de 3er orden. Los resultados computados del modelo se comparan con datos de literatura pasada, y se logra un acuerdo muy favorable. Los resultados muestran que el campo magnético, la compresibilidad y las propiedades variables del fluido afectan profundamente el transporte de calor y fluido. Las variaciones de densidad con la temperatura, así como la presión, dan como resultado un perfil de flujo de masa asimétrico. Además, el coeficiente de fricción es mayor para la pared superior que para la pared inferior debido a mayores gradientes de velocidad a lo largo de la pared superior.

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