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Feb 03, 2024

修正フーリエ法則とフィック則を用いた微極粘弾性流体のよどみ点流れの解析

Scientific Reports volume 13、記事番号: 9491 (2023) この記事を引用 543 アクセス 1 Altmetric Metrics の詳細 非ニュートン流体は、次のような多くの異なる産業で広く使用されています。

Scientific Reports volume 13、記事番号: 9491 (2023) この記事を引用

543 アクセス

1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

非ニュートン流体は、プラスチックの加工、電気機器の作成、潤滑油の流れ、医療用品の製造など、さまざまな産業で広く使用されています。 これらの応用によって促進される磁場効果下で、多孔質材料中への第 2 級微極性流体のよどみ点流れを調べる理論解析が行われます。 層化境界条件がシートの表面に課されます。 活性化エネルギーを伴う一般化されたフーリエの法則とフィックの法則も、熱と物質輸送を議論するために考慮されます。 流れモデル化された方程式の無次元バージョンを取得するには、適切な類似性変数が使用されます。 これらの変換バージョンの方程式は、MATLAB 上で BVP4C 手法を実装することによって数値的に解決されます。 さまざまな新たな無次元パラメータについてグラフと数値の結果が得られ、議論されます。 \(\varepsilon\) と M のより正確な予測により、抵抗効果の発生により速度スケッチが減少することに注意してください。 さらに、微極パラメータの推定値を大きくすると、流体の角速度が向上することがわかります。

混合対流と熱放射の集合的な特徴は、心臓、肝臓、脳などの人間の臓器の生理機能に多大な影響を及ぼします。 医学、科学、工学、および工業プロセスでは、表面の伸縮によって引き起こされる混合対流の研究に顕著な応用例があります。 これらの申請は遠方の研究者によって審議されています。 Khan et al.1 は、伸長シート上で、ナノ粒子を含む双曲線正接流体の流れに対する非線形熱放射、粘性散逸、非線形対流、ヒートシンクまたは熱源、および熱泳動の影響を調査しました。 Hayat et al.2 は、熱源またはシンクに沿ったニュートン流体の非線形混合対流、二重層化、およびリガ プレート下の非線形熱放射において、質量熱伝達を調べました。 Ibrahim と Gizewu3 は、非線形混合対流のナノ粒子を含む非ニュートン接線双曲液体への熱と質量の輸送について、磁気効果を伴う Cattaneo-Christove モデル、不均一な膨張性シートを通過する活性化エネルギーを使用して議論しました。 Patil et al.4 は、垂直円錐上の非線形混合対流を流れる水ベースの流体の熱質量伝達を調べました。 Alsaedi ら 5 は、磁気効果、ジュール加熱、および延伸シートに向かう粘性散逸の影響による、アイリング・パウエルナノ流体の非線形混合対流における熱質量伝達を分析しました。 Qasemian et al.6 により、自動変速機に使用されるチューブ内のナノ流体の流れの水力学的および熱的挙動が調査されました。 Fathellahi et al.7 は、MHD が 2 つの等間隔のシート間のナノ流体の 2D 圧搾流にどのような影響を与えるかを調べました。 さまざまな液体の非線形混合対流に関するいくつかの研究が参考文献 8、9、10、11、12、13 に記載されています。

製紙、プラスチックシートとフィルムの設計、プラスチックとゴムシートの空気力学的押出成形、銅線、ガラス繊維の強化と希釈、冷却槽での金属表面の冷却など、エンジニアリングおよび工業プロセスにおける境界層流の数多くの用途によるものです。 . 連続的に引き伸ばされたシートによって引き起こされる現象は、ここ数年で大きな注目を集めています。 Yurusoy と Pakdemirli14 は、伸長シートに向かう非ニュートン流体の流れを制御する方程式の正確な解を取得しました。 浸透性媒体を通る粘弾性流体の流れは、延伸シートに向かう化学反応性種の輸送における反応速度の影響の結果として、Prasad et al.15 によって説明されました。 Riaz et al.16 は、印加磁場下での銅血液ナノ流体の流れのエントロピー生成の影響と不可逆性の比較の流れ、および湾曲したチャネルを通る粘性散逸の影響について取り上げました。 Nadeem et al.17 は、非円形ダクト内への粘性散逸下での数学的評価による対流および拡散解析を研究しました。 Elgazery と Hassan18 は、引き伸ばされた表面上の非ニュートン液体への熱質量輸送に対する磁場、透過性媒体、熱拡散率、および可変粘度の影響を調査しました。 不均一および均一化学プロセスの影響下での、膨張可能な表面を介した非ニュートン流体の流れのよどみ点の熱質量伝達は、Labropulu et al.19 によって確立されました。 Javed et al.20 は、伸縮シートに向かう非ニュートン液体の流れをパウエル・アイリングモデルで考察しました。 ストレッチシートの最新の貢献は参考文献 21、22、23、24 に示されています。