文摘

介绍了研究热辐射的影响,化学反应不稳定的磁流体动力非牛顿(服从沃尔特的B模型)在多孔介质流体。由此产生的问题是数值求解。图形化的结果提出了各种有趣的参数。也的影响不同的参数对表面摩擦和热通量,并讨论了数值。

1。介绍

多孔介质中热对流已经吸引了相当大的兴趣在过去的几十年里,因为它有各种应用地球物理学、土壤科学、地下水水文、天体物理学、食品加工、海洋,湖泊,工程,等等。有许多弹粘性的液体,不能以麦克斯韦的本构关系或Oldroyd本构关系。其中一个类的液体是沃尔特的B模型弹粘性的流体在化学技术和相关产业。然而,兴趣和研究活动对非牛顿流体的边界层流动大大增加了在过去的几十年里,它是一种推力的领域目前的研究(1- - - - - -7]。当然,这是由于工业和工程应用的非牛顿流体,以及他们的有趣的数学挑战高度非线性方程组的形式管理流动。

磁场对热不稳定的影响沃尔特的B模型弹粘性的流体发现地球物理中的重要性,尤其是在研究地幔地球的核心,由导电液体,像一个多孔介质可以成为微分扩散的对流不稳定的结果。

Kumar和斯利瓦斯塔瓦8]曾对化学反应的影响磁流体动力流的尘土粘弹性液体(沃尔特的液体模型B)与热源/下沉。汗等。9)研究了磁流旋转Oldroyd-B流体在多孔介质的流动。汗等。10)调查了粘弹性磁流体动力拉伸流动和传热传质多孔板与能量耗散和压力的工作。数值或近似解稳定和瞬态流沃尔特斯的B液详细地研究了在各种不同的几何图形使用广泛的计算或分析技术(11- - - - - -13]。热扩散和化学反应的影响磁流体动力流尘土飞扬的粘弹性(沃尔特的液体模型B)流体被Prakash检查等。14]。阿卜杜勒·哈基姆et al。15]发现热辐射的影响在沃尔特的液体B液/拉伸板与非均匀热源/水槽和弹性变形。Madhurai和Kalpana16]讨论了热影响非定常流的尘土飞扬的粘弹性流体在两平行板之间在不同压力梯度。最近,沃尔特斯' B的非定常自由对流流流体和传热分析提出了汗et al。17]。

在当下的问题,设计粘弹性参数的影响,不稳定参数,磁场参数,孔隙度参数,热辐射参数,加热源参数、和普朗特数参数的流体流动、传热、表面摩擦,热通量和讨论数值。

2。数学模型

考虑不稳定的磁流体动力非牛顿(服从沃尔特的B模型)流体在多孔介质的存在热辐射和化学反应在一个垂直的刚性板 。液体被认为是垂直跌落在一个垂直平面上。以下给出控制方程。

动量方程: 能量方程: 给出了初始条件 边界条件为 在上面的方程 是速度流体相, 是时间, 液体的密度, 重力加速度, 导电性, 多孔介质的渗透率,磁场 正常拉伸表, 是流体的温度, 是液体的比热在恒定的压力, 液体的粘度, 沃尔特斯的粘弹性参数, 是液体的导热系数, 的膨胀系数是温度, 是内部加热参数, 流体的运动粘度, 是体积热生成/吸收率, 壁温, , , , , 都是正的常数,然后呢 均匀温度。使用Rosseland近似(麻雀和转运18和任·拉希德19]),辐射热流 可以表达的 在哪里 代表斯蒂芬玻尔兹曼常数 是Rosseland意味着吸收系数。

假定流内的温差是足够小,这样 可以接近温度的线性函数: 相似的变量和参数 用(5)- (7)(1)- (4),我们得到 与边界条件 在哪里 是不稳定的参数, 是粘弹性参数, 是浮力的温度参数, 是磁场参数, 孔隙度参数, 普朗特数, 是辐射参数, 是加热源参数。

3所示。表面摩擦系数和努塞尔特数

目前的量感兴趣的问题是当地的表面摩擦系数 和当地的努塞尔特数 ,它被定义为 在哪里 沃尔特的B液体的表面,由吗

使用(10)和(11),我们得到

4所示。结果与讨论

耦合的非线性常微分方程组(8)受边界条件(9)是由使用射击技术和数值求解阶龙格-库塔算法。为了获得物理洞察力概要讨论了速度和温度。

速度 和温度 简介随着粘弹性参数的增加而增加 ,如图1(一)1 (b)

数据2,3,4,6显示不稳定参数的影响,磁场参数,孔隙度参数,普朗特数的速度 和温度 配置文件。我们发现 , , , 增加与减少的速度和温度资料。

数据57确认速度剖面降低和温度增加时热辐射参数和加热参数增加。

当地的数值表面摩擦和当地努塞尔特数在表1。为增加 ,我们观察到当地的表面摩擦系数增加和当地努塞尔特数减少,同时,增加的 , , , ,我们观察到当地的表面摩擦系数增加。但当地的努塞尔特数减少。

增加的 我们观察到当地表面摩擦系数降低,但努塞尔特数增加。

5。结论

我们计算调查热辐射的影响,化学反应在不稳定的磁流体动力非牛顿(服从沃尔特的B模型)流体在多孔介质中。下面是观察。(1)速度和温度资料减少与增加的磁场和孔隙度参数。(2)增加的热辐射和热源参数,速度降低而温度曲线增加。(3)增加的磁场和孔隙度参数,当地的表面摩擦系数增加而局部努塞尔特数减少。(4)增加的热辐射和热源参数,当地的表面摩擦系数降低但当地努塞尔特数增加。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。