Dinámica de los nanofluidos de Eyring-Powell cuando la bioconvección y las fuerzas de Lorentz son significativas: el caso de una delgada lámina elástica de grosor variable con medio poroso
Autores: Manan, Abdul; Rehman, Saif Ur; Fatima, Nageen; Imran, Muhammad; Ali, Bagh; Shah, Nehad Ali; Chung, Jae Dong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Dinámica de los nanofluidos de Eyring-Powell cuando la bioconvección y las fuerzas de Lorentz son significativas: el caso de una delgada lámina elástica de grosor variable con medio poroso
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Gestión térmica
Intercambio de calor
Nanoentidades
Transformaciones de nanofluidos
Bioconvección
EDPs
Método de Runge-Kutta
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Examinamos la gestión térmica en el intercambio de calor de nanoentidades de densidad compacta en líquidos base crudos. Requiere el estudio del problema de calor y flujo con propiedades físicas no uniformes. Este estudio fue concebido para analizar transformaciones de nanofluidos magnetohidrodinámicos de Eyring-Powell debido a láminas delgadas con espesores variables. Predominan la conductividad térmica y la viscosidad dependientes de la temperatura. La bioconvección debido a microorganismos motivados y dinámicos para el flujo de fluido de Eyring-Powell es un aspecto novedoso aquí. Las EDPs gobernantes se transforman en una estructura diferencial no lineal de ODEs acopladas mediante una serie de transformaciones de similitud viables. Se desarrolla un código eficiente para el método de Runge-Kutta en un script de MATLAB para obtener soluciones numéricas. Estos hallazgos también se comparan con investigaciones anteriores para asegurar que los hallazgos actuales sean precisos. Se llevaron a cabo actividades computacionales con una variación en parámetros pertinentes para percibir conocimientos físicos sobre las cantidades de interés. Los resultados representativos para la velocidad, temperatura, concentración de nanopartículas y distribuciones de bioconvección, así como el transporte térmico local para diferentes entradas de parámetros, se muestran en forma gráfica y tabular. Los resultados muestran que la velocidad del fluido aumenta con los parámetros de convección mixta debido a los crecientes efectos de flotabilidad y la temperatura del fluido también aumenta con una mayor agitación browniana y termoforética. Los hallazgos numéricos podrían utilizarse para crear intercambiadores de calor eficientes para actividades termotécnicas cada vez más desafiantes en la fabricación, construcción y transporte.
Descripción
Examinamos la gestión térmica en el intercambio de calor de nanoentidades de densidad compacta en líquidos base crudos. Requiere el estudio del problema de calor y flujo con propiedades físicas no uniformes. Este estudio fue concebido para analizar transformaciones de nanofluidos magnetohidrodinámicos de Eyring-Powell debido a láminas delgadas con espesores variables. Predominan la conductividad térmica y la viscosidad dependientes de la temperatura. La bioconvección debido a microorganismos motivados y dinámicos para el flujo de fluido de Eyring-Powell es un aspecto novedoso aquí. Las EDPs gobernantes se transforman en una estructura diferencial no lineal de ODEs acopladas mediante una serie de transformaciones de similitud viables. Se desarrolla un código eficiente para el método de Runge-Kutta en un script de MATLAB para obtener soluciones numéricas. Estos hallazgos también se comparan con investigaciones anteriores para asegurar que los hallazgos actuales sean precisos. Se llevaron a cabo actividades computacionales con una variación en parámetros pertinentes para percibir conocimientos físicos sobre las cantidades de interés. Los resultados representativos para la velocidad, temperatura, concentración de nanopartículas y distribuciones de bioconvección, así como el transporte térmico local para diferentes entradas de parámetros, se muestran en forma gráfica y tabular. Los resultados muestran que la velocidad del fluido aumenta con los parámetros de convección mixta debido a los crecientes efectos de flotabilidad y la temperatura del fluido también aumenta con una mayor agitación browniana y termoforética. Los hallazgos numéricos podrían utilizarse para crear intercambiadores de calor eficientes para actividades termotécnicas cada vez más desafiantes en la fabricación, construcción y transporte.