文摘

这项研究解释了磁流体动力麦克斯韦流体的印象与热辐射加热表面的存在。热量和质量传输进行分析的可用Cattaneo-Christov双重扩散。派生的PDE方程翻新成颂歌方程使用相似的变量。火腿技术实现寻找解决方案。物理参数的重要性流体速度、温度、浓度、表面摩擦、传热传质率见图。我们发现,流体速度与磁场的存在参数下降。相反,液体温度提高通过增加辐射参数。此外,流体速度较低,相比,麦克斯韦流体温度和浓度高粘性液体。

1。介绍

特别是许多工业过程取决于流体,非牛顿流体。一些例子是塑料挤出,纸生产,旋转的金属,玻璃纤维,等。麦克斯韦的非牛顿模型,和他预测应力松弛。磁流体动力的主要原则是力量产生的流体,当磁场诱发电流通过导电流体移动。磁流体动力学有不同的工程应用。Sandeep et al。1)检查Oldroyd-B拉伸表面流动,杰弗里,麦克斯韦液体与非均匀热源/下沉的影响和辐射效应。他们发现Oldroyd-B和麦克斯韦液体Jeffrey流体相比有较小的影响。Farooq et al。2]分析了指数Maxwell-type纳米材料的拉伸层流。Buongiorno模型被用于本研究构建物理模型。Fetecau et al。3]讨论了多孔通道流动upper-convected麦克斯韦(UCM)。同时,稳态瞬态组件有一个振荡运动。王等人。4和太阳等。5)建立了不可压缩麦克斯韦流体通过管通过三角形横截面(矩形或等腰)。分析方法实现两个稳态解的振荡运动。其他一些研究麦克斯韦流体类型实现了气和徐6),文昌et al。7,气和刘8]。

传热的热是一种自然现象由于内的对象或对象的顺序之间的温度差。这种现象在巨大的半导体等领域有广泛应用,冷却设备和发电。在早期,传热的特点是傅里叶热传导定律(9]。然而,这种法律无法解释的传热效果,自然,没有材料会满足这个法律。所以,Catteneo [10]扩展傅里叶的工作包括热弛豫时间。后来,Christov [11)升级Catteneo奥尔德罗伊德的工作的帮助下upper-convected衍生品和热弛豫时间的高效性能。萨利姆et al。12)调查了3 d结合对流麦克斯韦流体与质量和热量Catteneo-Christov热流模型与热的一代。Loganathan et al。13]介绍了二阶滑移现象Oldroyd-B流体横向扩散,辐射,Catteneo-Christov热通量的影响。Magento-free nanoliquid流对流对垂直锥,垂直楔和垂直板Catteneo-Christov热通量研究Jayachandra et al。14]。其他一些在这个领域最前沿的研究报告中可以找到(15- - - - - -22]。

电磁波的发射的材料温度大于零称为热辐射。来自太阳的太阳辐射和红外辐射的家用产品热辐射的例子。在弹性板热辐射流的研究起着至关重要的作用在许多工程应用中,如处置核废料,干燥食品,膜冷却,径向扩散器,燃气涡轮机,和电厂。阿里et al。23)调查的热辐射特性Newtonian-type nanofluid驻点,结合对流,焦耳加热和分层。朋友和Mandal24)评估辐射nanoliquid多孔介质流动的粘性耗散和结合对流。他们发现双解萎缩的情况。哈et al。25)提出了新的流程命名光谱松弛法(SRM)溶质磁流体动力nanofluid流动与混合对流的问题。热辐射的流体在不同几何图形和情况报告(26- - - - - -30.]。

作者检查的印象Cattaneo-Christov双重扩散Maxwell非牛顿流体的磁场,热量生成和热辐射加热表面。同伦分析方法(火腿)31日- - - - - -36)是用来溶质的物理系统。物理参数的可视化报告和详细讨论。

2。配方的物理问题

我们分析磁流体动力麦克斯韦的2 d流流体在一个扩展的表。能量和质量决定计算与Cattaneo-Christov双重扩散。让和是自由流流体温度和流体浓度低于流体温度和流体的浓度和 ,分别。的最低部分板与热流体加热 。图1显示流的物理表示的问题。管理数学模型的假设之上

考虑以下相似转换:

运用以上的转换:

无量纲变量声明为

所述工程数量

3所示。火腿的解决方案

几个数值方案可用于解决非线性问题。有效semianalytic过程火腿来溶质这些电流非线性问题。该方法给出了独立选择的主要假设的解决方案。

最初的猜测是

线性算子 在哪里 。

一般来说,火腿的解决方案依赖于辅助参数 ,和 ,和这些参数控制的收敛。的范围值 ,和是 , ,和 。我们修复 和 为了更好的融合(见图2)。表1提供火腿的顺序,我们发现15^th顺序对所有配置文件来说是足够的。表2显示代码的验证不同的价值观限制的价值

4所示。结果和讨论

在本节中,我们专注于流体的物理参数的重要性速度、流体温度、液浓度、表面摩擦系数,局部努塞尔特数,和当地舍伍德数粘性流体 和麦克斯韦流体 。数据3(一个)- - - - - -3 (d)显示的影响 , 在粘性和麦克斯韦速度分布的液体。图3(一个)提供了黛博拉数量的影响( )流体的速度。流体速度提高而增加的值 。对于牛顿流体,产生相反的效果λ,因为这些类型的液体,更高的边界层厚度增加λ。图3论述了磁场影响流体的速度。的更高的范围生产减少流体的速度,因为创建了洛伦兹力对流体流动的磁场。最大的洛伦兹力而产生磁场应用于垂直于流体流动。出于这个原因,动量边界层厚度降低。吸液速度抑制更多的可用性,和它能增强注入情况下(见图3 (c)和3 (d))。

”的意义 , ,和”演示了两流体流体温度曲线数据4(一)- - - - - -4 (f)和看到流体温度变得很高提升的价值” 和 “为液体。然而,它也减少了对“ 和 。“此外,热边界层的厚度是麦克斯韦流体粘性流体。数据5(一个)- - - - - -5 (d)为“提供流体浓度的方差 , ,和“为液体。有人指出注入的液体浓度不减少的功能,和反向趋势得到” ,和“为液体。也指出,相比,麦克斯韦流体边界层浓度高粘性流体。

皮肤的摩擦系数对不同组合” ,和”是如图6(一)和6 (b)。结果表明,表面剪切应力下降值的增加” ,和”。数据7(一)和7 (b)解释不同组合的局部努塞尔特数” ,λ, ,和 。“这是发现传热梯度提高升级的价值” , ,和 ,“它随增加的值” 。“当地舍伍德数的不同组合” , ,和”给出的数据8(一个)和8 (b)。我们注意到,传质与上升梯度变小了,小的值”和“是高的存在”和 。”

5。结论

在我们的分析中,我们发现以下要点:(我)流体速度下降与升级的磁场参数的值( )和麦克斯韦流体参数( )(2)热弛豫时间和毕奥数值上升导致更高的传热速率(3)液体浓度抑制增强solutal弛豫时间的值(iv)表面剪切应力是抑制的功能和(v)传质梯度增强与改善solutal弛豫时间参数

缩写

:	拉伸率
:	毕奥数
:	恒定磁场
:	浓度
:	比热
:	环境浓度
:	流体墙浓度
:	表面摩擦系数
:	质量扩散系数
:	速度相似度函数
:	吸/注塑参数
:	热代参数
:	对流传热系数
:	热导率
:	哈特曼数
:	努塞尔特数
:	普朗特数
:	维热代/吸收系数
:	辐射参数
:	施密特数
:	舍伍德数
:	温度
:	环境温度
:	对流表面温度
:	的速度表
:	速度组件 方向
:	吸入速度
:	注射速度
:	笛卡儿坐标
:	流体的弛豫时间
:	浓度相似度函数
:	无量纲热弛豫时间
:	无量纲质量弛豫时间
:	相似参数
:	热弛豫时间
:	大规模的弛豫时间
:	麦克斯韦流体参数
:	运动粘度
:	温度相似度函数
:	密度
:	导电性
:	流函数 。

数据可用性

原始数据支持了本文的结论将由作者没有提供过度的预订。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项研究是由科学研究院长以来公主Nourah少女阿大学通过快速研究资助计划。