Вплив випромінювання та розсіювання тепла на МГД конвективний потік за наявності тепловідводу

  • Сальма Ахтар Департамент математики, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0003-1793-001X
  • Кешаб Борах Департамент математики, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0005-5486-5784
  • Шьяманта Чакраборти UGC-HRDC, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0000-0001-5839-4856
Ключові слова: тепломасообмін, МГД, розсіювання тепла, пористе середовище, bvp4c

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

##plugins.generic.usageStats.noStats##

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

Опубліковано
2023-09-04
Цитовано
Як цитувати
Ахтар, С., Борах, К., & Чакраборти, Ш. (2023). Вплив випромінювання та розсіювання тепла на МГД конвективний потік за наявності тепловідводу. Східно-європейський фізичний журнал, (3), 471-478. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-53