Вплив випромінювання та розсіювання тепла на МГД конвективний потік за наявності тепловідводу
Анотація
У статті розглядається тепломасообмін у МГД-конвективному потоці через вертикальну пористу пластину за наявності випромінювання, тепловідводу та розсіювання тепла. Сильне магнітне поле прикладене перпендикулярно до пластини і спрямоване в область рідини. Керівні безвимірні рівняння розв’язуються за допомогою вбудованого в MATLAB методу вирішувача bvp4c. Результати обчислюються за допомогою математичного програмного забезпечення, а вплив різних безрозмірних параметрів, що входять у задачу, на профілі швидкості, температури та концентрації відображається в графічних форматах. Було відзначено, що застосування магнітного поля сповільнює швидкість рідини. Крім того, як ефект теплового випромінювання, так і число Прандтля повністю застосовні до температури рідини. Важливо зауважити, що радіатор різко знижує температуру та швидкість рідини. Поточна робота використовується в багатьох реальних програмах, таких як хімічна інженерія, промислові процеси, система може містити кілька компонентів, кожна з яких концентрація змінюється від однієї точки до іншої в ряді різних обставин.
Завантаження
Посилання
H. Alfvén, “Existence of Electromagnetic-Hydrodynamic Waves”, Nature 150, 405–406 (1942), https://doi.org/10.1038/150405d0
T.G. Cowling, Magnetohydrodynamics, (Interscience Publishers, New York, 1957).
J.A. Shercliff, A Textbook of Magnetohydrodynamics, (Pergamon, Oxford, 1965).
A. Raptis, and C.V. Massals, “Flow past a plate by the presence of radiation”, Heat and Mass Transfer, 34, 107-109 (1998). https://doi.org/10.1007/s002310050237
M.A. Hossain, M.A. Alim, and D.A.S. Rees, “The effect of radiation on free convection from a porous vertical plate,” International Journal of Heat and Mass Transfer, 42(1), 181-191 (1999), https://doi.org/10.1016/S0017-9310(98)00097-0
V.C.A. Ferraro, and C. Plumpton, An Introduction to Magneto Fluid Mechanics, (Clarandon Press, Oxford, 1966).
C.-H. Chen, “Combined Heat and Mass Transfer in MHD Free Convection from a Vertical Surface with Ohmic Heating and Viscous Dissipation”, International Journal of Engineering Science, 42(7), 699-713 (2004), http://dx.doi.org/10.1016/j.ijengsci.2003.09.002
N. Ahmed, and K. Choudhury, “Heat and mass transfer in three‐dimensional flow through a porous medium with periodic permeability”, Heat Transfer-Asian Research, 48 (2), 644-662 (2018). https://doi.org/10.1002/htj.21399
A. Raptis, and C. Perdikis, “Radiation and Free Convection Flow past a Moving Plate”, Applied Mechanics and Engineering, 14, 817-821 (1999).
J.Y. Kim, “Unsteady MHD convective heat transfer past a semi-infinite vertical porous moving plate with variable suction” International Journal of Engineering Sciences, 38(8), 833-845 (2000), https://doi.org/10.1016/S0020-7225(99)00063-4
N. Senapati, and R.K. Dhal, “Magnetic effect on mass and heat transfer of a hydrodynamic flow past a vertical oscillating plate in presence of chemical reaction,” Modelling, Measurement and Control B, 79, 60-75 (2010).
P. Vyas, A. Rai, and K. Shekhawat, “Dissipative heat and mass transfer in porous medium due to continuously moving plate,” Applied Mathematical Science, 6(87), 4319–4330 (2012). https://www.m-hikari.com/ams/ams-2012/ams-85-88-2012/raiAMS85-88-2012-2.pdf
R. Vemula, “Chemical reaction and radiation effects on the transient MHD free convection flow of dissipative fluid past an Infinite vertical porous plate with ramped wall temperature,” Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly, 17(2), (2011). http://dx.doi.org/10.2298/CICEQ100829003R
N. Ahmed, and M. Dutta, “Natural convection in transient MHD dissipative flow past a suddenly started infinite vertical porous plate: A finite–difference approach,” Heat Transfer Research, 49(6), 491-508 (2018), http://dx.doi.org/10.1615/HeatTransRes.2018016823
K. Chamuah, and N. Ahmed, “MHD free convective dissipative flow past a porous plate in a porous medium in presence of radiation and thermal diffusion effects,” Heat Transfer, 51(2), 1964-1981 (2022). https://doi.org/10.1002/htj.22383
Y.D. Reddy, B.S. Goud, & M.A. Kumar, “Radiation and heat absorption effects on an unsteady MHD boundary layer flow along an accelerated infinite vertical plate with ramped plate temperature in the existence of slip condition,” Partial Differ. Equ. Appl. Math. 4, 100166 (2021). https://doi.org/10.1016/j.padiff.2021.100166
A. M. Sedki, “Effect of thermal radiation and chemical reaction on MHD mixed convective heat and mass transfer in nanofluid flow due to nonlinear stretching surface through porous medium”. Results in Materials, 16, 100334 (2022) https://doi.org/10.1016/j.rinma.2022.100334
B.K. Jha, and G. Samaila, “Effect of heat source/sink on MHD free convection flow in a channel filled with nanofluid in the existence of induced magnetic field: an analytic approach,” SN Appl. Sci. 2, 1321 (2020). https://doi.org/10.1007/s42452-020-3139-8
S. Matta, B.S. Malga, G.R. Goud, L. Appidi, and P.P. Kumar, “Effects of viscous dissipation on MHD free convection flow past a semi-infinite moving vertical porous plate with heat sink and chemical reaction,” Materials Today: Proceedings, (2023). https://doi.org/10.1016/j.matpr.2023.06.108
B. Manvi, J. Tawade, M. Biradar, S. Noeiaghdam, U. Fernandez-Gamiz, and V. Govindan, “The effects of MHD radiating and non-uniform heat source/sink with heating on the momentum and heat transfer of Eyring-Powell fluid over a stretching,” Results in Engineering, 14, 100435 (2022). https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100435
P. Bhaskar, and M. Venkateswarlu, “Influence of Heat Generation and Thermal Radiation on MHD Flow in a Vertical Micro-Porous-Channel in the Presence of Viscous Dissipation,” Mapana Journal of Sciences, 21, 1-22 (2021).
O.L. Andreeva, L.A. Bulavin, and V.I. Tkachenko, “The Stability of a Rotating and Heated from Below Horizontal Cylindrical Layer of a Viscous, Incompressible Liquid with Free Boundaries,” East European Journal of Physics, 4, 18–33 (2019). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2019-4-02
O.L. Andrieieva, B.V. Borts, А.F. Vanzha, I.М. Korotkova, and V.I. Tkachenko, “Stability of a Viscous Incompressible Conducting Liquid Layer of a Cylindrical Shape in an Inhomogeneous Temperature Field and a Magnetic Field of a Vacuum Arc Current Through it,” Problems of Atomic Science and Technology, 133(3), 91-97 (2021). https://doi.org/10.46813/2021-133-091
A.C. Cogley, W.G. Vincent, S.E. Gilles, “Differential approximation for radiative heat transfer in a Gray gas near equilibrium”, AIAA Journal, 6(3), 551-553 (1968), https://doi.org/10.2514/3.4538
Авторське право (c) 2023 Сальма Ахтар, Кешаб Борах, Шьяманта Чакраборті
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).