Explorando el impacto de los nanomateriales en las propiedades de transferencia de calor y masa de un fluido Carreau-Yasuda con fenómenos peristálticos de bioconvección girotáctica
Autores: Alahmadi, Hani; Alkinidri, Mohammed Omar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Explorando el impacto de los nanomateriales en las propiedades de transferencia de calor y masa de un fluido Carreau-Yasuda con fenómenos peristálticos de bioconvección girotáctica
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Impacto
Nanomateriales
Transferencia de calor
Transferencia de masa
Bioconvección
Fluidos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Esta investigación tiene como objetivo investigar el impacto de los nanomateriales en las propiedades de transferencia de calor y masa de los fluidos, con un enfoque particular en explorar los fenómenos de bioconvección. Para lograr esto, el estudio considera el fluido Carreau-Yasuda (CY), conocido por su naturaleza de engrosamiento y adelgazamiento del cizallamiento. También se consideran los efectos de un medio poroso, radiación y disipación viscosa para analizar las tasas de transferencia de calor. Se aplican restricciones de deslizamiento de velocidad y térmico en la pared, mientras que las condiciones de flujo de masa cero explican el comportamiento de concentración de nanomateriales en la pared. Las ecuaciones y condiciones gobernantes se simplifican utilizando un enfoque de lubricación, y se utiliza un enfoque numérico para resolver las ecuaciones finales con la ayuda de restricciones. La velocidad, temperatura y concentración de nanomateriales y microorganismos girotácticos se analizan a través de gráficos. El estudio encuentra que aumentar el parámetro de termofóresis conduce a un aumento en la concentración de nanomateriales. Sin embargo, se observa una tendencia opuesta para la concentración de microorganismos móviles. Los resultados sugieren que la adición de nanomateriales a los fluidos puede afectar significativamente las propiedades de transferencia de calor y masa, y puede tener implicaciones para los procesos biológicos.
Descripción
Esta investigación tiene como objetivo investigar el impacto de los nanomateriales en las propiedades de transferencia de calor y masa de los fluidos, con un enfoque particular en explorar los fenómenos de bioconvección. Para lograr esto, el estudio considera el fluido Carreau-Yasuda (CY), conocido por su naturaleza de engrosamiento y adelgazamiento del cizallamiento. También se consideran los efectos de un medio poroso, radiación y disipación viscosa para analizar las tasas de transferencia de calor. Se aplican restricciones de deslizamiento de velocidad y térmico en la pared, mientras que las condiciones de flujo de masa cero explican el comportamiento de concentración de nanomateriales en la pared. Las ecuaciones y condiciones gobernantes se simplifican utilizando un enfoque de lubricación, y se utiliza un enfoque numérico para resolver las ecuaciones finales con la ayuda de restricciones. La velocidad, temperatura y concentración de nanomateriales y microorganismos girotácticos se analizan a través de gráficos. El estudio encuentra que aumentar el parámetro de termofóresis conduce a un aumento en la concentración de nanomateriales. Sin embargo, se observa una tendencia opuesta para la concentración de microorganismos móviles. Los resultados sugieren que la adición de nanomateriales a los fluidos puede afectar significativamente las propiedades de transferencia de calor y masa, y puede tener implicaciones para los procesos biológicos.