Termo volumetrico

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 6324 (2023) Citare questo articolo

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Nel presente studio vengono valutate le caratteristiche termofisiche del flusso del fluido Casson causato da una superficie estensibile permeabile non lineare. Il modello computazionale del fluido Casson viene utilizzato per definire la viscoelasticità, che è quantificata reologicamente nell'equazione della quantità di moto. Vengono inoltre prese in considerazione le reazioni chimiche esotermiche, l'assorbimento/generazione di calore, il campo magnetico e l'espansione termica/massa volumetrica non lineare sulla superficie tesa. Le equazioni del modello proposte sono attenuate dalla trasformazione di somiglianza con il sistema adimensionale delle ODE. L'insieme di equazioni differenziali ottenuto viene calcolato numericamente attraverso l'approccio di continuazione parametrica. I risultati vengono visualizzati e discussi tramite figure e tabelle. I risultati del problema proposto vengono confrontati con la letteratura esistente e con il pacchetto bvp4c ai fini della validità e dell'accuratezza. È stato percepito che la velocità di transizione di energia e massa del fluido Casson aumentava rispettivamente con la tendenza fiorente dei parametri della fonte di calore e della reazione chimica. La velocità del fluido Casson può essere aumentata dall'effetto crescente del numero di Grashof termico e di massa e dalla convezione termica non lineare.

Negli ultimi anni l'importanza dei fluidi non newtoniani è aumentata grazie alla loro significativa applicazione nel campo dell'ingegneria, dell'aerodinamica e della documentazione, della produzione, del rivestimento, della lavorazione dei polimeri e così via. Fango, sangue, vernici, soluzioni polimeriche sono alcuni dei materiali che mostrano questa proprietà. A causa della complessità dei fluidi non newtoniani di natura fisica, non esiste un modello individuale che possa rappresentarne accuratamente tutte le caratteristiche. I fluidi non newtoniani hanno proprietà elastiche simili ai solidi e il fluido Casson è uno degli esempi di tali fluidi. Gbadeyan et al.1 hanno modellato il fluido Casson con l'effetto della conduttività termica e della viscosità variabili che provocano un effetto di assottigliamento del taglio nel fluido. Akbar & Khan2 hanno dimostrato che l'effetto della concentrazione e del termico è dovuto sia al gradiente di pressione che a quello di temperatura nel mezzo poroso. Xu et al.3 hanno utilizzato l'approccio di continuazione parametrica per analizzare una legge di potenza stazionaria incomprimibile NF contenente microbi girotattici che fluiscono tra piastre parallele con conversione di energia. Il tessuto connettivo che copre la parete esterna dei microvasi trasferisce il calore è stato introdotto da Shaw et al.4 in superficie seguito dalla convezione del calore durante l'aterosclerosi, l'ipertermia e altre malattie, in cui la diffusione e il flusso di calore sono critici. Adeosun et al.5 hanno esposto il flusso costante di un fluido reattivo attraverso un materiale poroso saturo e hanno osservato che il parametro convettivo non lineare migliorava sia i profili di velocità che di temperatura.

Il flusso di fluido magnetoidrodinamico (MHD) ha tantissime applicazioni in discipline come la farmacologia, i jet e l'industria chimica. A causa di questa vasta gamma di applicazioni, i ricercatori hanno rivolto la loro attenzione ai flussi interessati da MHD. L'analisi del fluido MHD Casson è esplorata da Abo-Dahab et al.6 attraverso un mezzo poroso su una superficie estesa con aspirazione/iniezione, nonché l'impatto dei processi chimici su una superficie non lineare. Hanno concluso che i risultati erano coerenti con i risultati effettivi. Gli effetti del flusso del fluido Casson sotto l'influenza dell'MHD attraverso una superficie allungata sono esaminati da Hayat et al.7. Hanno derivato il modello rilevante per il flusso e hanno trovato una soluzione in serie utilizzando l'approccio omotopico. Sohail et al.8 hanno contribuito al comportamento della diffusione termica ed esaminano come può il flusso di un fluido non newtoniano muoversi su una superficie di stiramento non lineare. Ajayi et al.9 hanno studiato il flusso di flussi non newtoniani su superfici orizzontali, verticali, inclinate e coniche. In cui l'energia è collegata a causa della temperatura della viscosità dinamica plastica. Mukhopadhyay et al.10 hanno scoperto il flusso di fluido non newtoniano sullo strato limite e la trasmissione del calore energetico su una superficie permeabile estesa. Si è notato che aumentando il parametro Casson si provoca la diminuzione del campo di velocità e l'aumento del campo di temperatura. Alsaedi et al.11 chiariscono come il calore viene trasferito alla superficie a causa del fluido Casson. Zaib et al.12 hanno discusso il trasferimento di calore attraverso il foglio permeabile sotto la dissipazione viscosa del fluido Casson in un flusso bidimensionale al confine. Aneja et al.13 ottengono i problemi del fluido Casson utilizzato in una cavità porosa quadrata. Mukhopadhyay14 ha presentato il trasferimento di calore di un fluido non newtoniano su una superficie allungata non lineare. Khan et al.15 hanno osservato la dissipazione viscosa trascurandone gli effetti ed esaminando il trasferimento di massa sul foglio di stiramento utilizzando il fluido Casson. Khan et al.16 studiano l'effetto della convezione naturale attraverso piastre in movimento dotate di mezzi porosi a causa delle forze di galleggiamento della temperatura e dei gradienti di concentrazione.