Impacto de la generación de calor en el flujo de convección libre de magneto-nanofluido alrededor de una esfera en la región de la pluma
Autores: Khan, Anwar; Ashraf, Muhammad; Rashad, Ahmed M.; Nabwey, Hossam A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Impacto de la generación de calor en el flujo de convección libre de magneto-nanofluido alrededor de una esfera en la región de la pluma
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Analizar
Convección libre
Nanofluidos
Transferencia de calor
Campo magnético
Simulación numérica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo principal del estudio actual es analizar el fenómeno físico de transferencia de calor de nanofluidos por convección libre a lo largo de una esfera y la erupción de fluido a través de una capa límite en una región de penacho sobre la superficie de la esfera. En el estudio actual, se incorpora el efecto de la generación de calor con la inclusión de un campo magnético aplicado considerando nanofluidos. La forma dimensionada de las ecuaciones formuladas de dicho fenómeno se transforma en forma adimensional y luego se resuelve numéricamente. El método de diferencias finitas desarrollado junto con el algoritmo de Thomas se ha utilizado para aproximar las ecuaciones dadas. La simulación numérica se lleva a cabo para los diferentes parámetros físicos involucrados, como el parámetro de campo magnético, el número de Prandtl, el parámetro de termofóresis, el parámetro de generación de calor, el número de Schmidt y el parámetro de movimiento browniano. Posteriormente, las cantidades, como la velocidad, la temperatura y la distribución de masa, se trazan bajo los impactos de diferentes valores de diferentes parámetros de control para determinar cómo estas cantidades son afectadas por estos parámetros pertinentes. Además, los resultados obtenidos se muestran gráficamente también en forma tabular. La novedad del trabajo actual es que primero aseguramos resultados alrededor de diferentes puntos de una esfera y luego se capturan los efectos de todos los parámetros sobre la esfera en el penacho.
Descripción
El objetivo principal del estudio actual es analizar el fenómeno físico de transferencia de calor de nanofluidos por convección libre a lo largo de una esfera y la erupción de fluido a través de una capa límite en una región de penacho sobre la superficie de la esfera. En el estudio actual, se incorpora el efecto de la generación de calor con la inclusión de un campo magnético aplicado considerando nanofluidos. La forma dimensionada de las ecuaciones formuladas de dicho fenómeno se transforma en forma adimensional y luego se resuelve numéricamente. El método de diferencias finitas desarrollado junto con el algoritmo de Thomas se ha utilizado para aproximar las ecuaciones dadas. La simulación numérica se lleva a cabo para los diferentes parámetros físicos involucrados, como el parámetro de campo magnético, el número de Prandtl, el parámetro de termofóresis, el parámetro de generación de calor, el número de Schmidt y el parámetro de movimiento browniano. Posteriormente, las cantidades, como la velocidad, la temperatura y la distribución de masa, se trazan bajo los impactos de diferentes valores de diferentes parámetros de control para determinar cómo estas cantidades son afectadas por estos parámetros pertinentes. Además, los resultados obtenidos se muestran gráficamente también en forma tabular. La novedad del trabajo actual es que primero aseguramos resultados alrededor de diferentes puntos de una esfera y luego se capturan los efectos de todos los parámetros sobre la esfera en el penacho.