Flujo rotativo en un nanofluido con nanopartículas de CNT sobre una superficie de estiramiento/reducción
Autores: Yacob, Nor Azizah; Dzulkifli, Nor Fadhilah; Salleh, Siti Nur Alwani; Ishak, Anuar; Pop, Ioan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Flujo rotativo en un nanofluido con nanopartículas de CNT sobre una superficie de estiramiento/reducción
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Flujo
Nanofluidos
Nanotubos de carbono
Tasa de transferencia de calor
Rotativo
Superficie
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Se investiga el flujo rotativo tridimensional constante pasado una superficie de estiramiento/reducción en agua y nanofluidos a base de keroseno que contienen nanotubos de carbono de pared simple y múltiple (CNT). Las ecuaciones gobernantes se convierten en ecuaciones de similitud y luego se resuelven numéricamente utilizando el software MATLAB. Los impactos de la rotación, succión y fracción de volumen de nanopartículas en el flujo y los campos térmicos, así como los gradientes de velocidad y temperatura en la superficie, se representan gráficamente y se analizan. Además, el factor de fricción y la tasa de transferencia de calor para diferentes parámetros se presentan en tablas. Se encuentra que la tasa de transferencia de calor aumenta con el aumento de la fracción de volumen de nanopartículas, así como el parámetro de succión en nanofluidos de agua y keroseno de CNT de pared simple y múltiple. Sin embargo, el incremento en el parámetro de flujo rotativo disminuye la tasa de transferencia de calor. Los nanotubos de carbono de múltiples paredes y los nanofluidos a base de keroseno contribuyen a tasas de transferencia de calor mejor que los nanotubos de carbono de pared simple y los nanofluidos a base de agua, respectivamente. Existe una solución única para la superficie de estiramiento, mientras que se obtienen dos soluciones para la superficie de reducción. Un análisis adicional de sus estabilidades muestra que solo una de ellas es estable con el tiempo.
Descripción
Se investiga el flujo rotativo tridimensional constante pasado una superficie de estiramiento/reducción en agua y nanofluidos a base de keroseno que contienen nanotubos de carbono de pared simple y múltiple (CNT). Las ecuaciones gobernantes se convierten en ecuaciones de similitud y luego se resuelven numéricamente utilizando el software MATLAB. Los impactos de la rotación, succión y fracción de volumen de nanopartículas en el flujo y los campos térmicos, así como los gradientes de velocidad y temperatura en la superficie, se representan gráficamente y se analizan. Además, el factor de fricción y la tasa de transferencia de calor para diferentes parámetros se presentan en tablas. Se encuentra que la tasa de transferencia de calor aumenta con el aumento de la fracción de volumen de nanopartículas, así como el parámetro de succión en nanofluidos de agua y keroseno de CNT de pared simple y múltiple. Sin embargo, el incremento en el parámetro de flujo rotativo disminuye la tasa de transferencia de calor. Los nanotubos de carbono de múltiples paredes y los nanofluidos a base de keroseno contribuyen a tasas de transferencia de calor mejor que los nanotubos de carbono de pared simple y los nanofluidos a base de agua, respectivamente. Existe una solución única para la superficie de estiramiento, mientras que se obtienen dos soluciones para la superficie de reducción. Un análisis adicional de sus estabilidades muestra que solo una de ellas es estable con el tiempo.