Вплив термічної стратифікації на нестаціонарний параболічний потік повз нескінченну вертикальну пластину з хімічною реакцією

  • Рупам Шанкар Нат Факультет математики, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0002-2352-0538
  • Рудра Канта Дека Факультет математики, Університет Гаухаті, Гувахаті-781014, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0007-1573-4890
  • Хімангшу Кумар Факультет математики, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0008-9784-650X
Ключові слова: термічна стратифікація, хімічна реакція, параболічний потік, вертикальна плита

Анотація

У цій дослідницькій статті досліджується вплив термічної стратифікації на нестаціонарний параболічний потік повз нескінченну вертикальну пластину з хімічною реакцією. Використовуючи метод перетворення Лапласа, отримані аналітичні рішення для моделювання фізичного процесу потоку. Дослідження розглядає вплив термічної стратифікації на поле течії, а також вплив хімічної реакції на поле швидкості та температури. Результати випадку стратифікації потім порівнюються з випадком відсутності стратифікації подібного поля потоку. Результати цього дослідження можуть бути використані для покращення розуміння нестаціонарного параболічного потоку в теплових стратифікованих середовищх і надання цінного розуміння впливу хімічних реакцій на температурне поле.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

R. Muthucumaraswamy, and E. Geetha, ”Effects of parabolic motion on an isothermal vertical plate with constant mass flux,” Ain Shams Engineering Journal, 5(4), 1317–1323 (2014). https://doi.org/10.1016/j.asej.2014.05.011

R. Muthucumaraswamy, and P. Sivakumar, ”Hydro magnetic effects on parabolic flow past an infinite isothermal vertical plate with variable mass diffusion in the presence of thermal radiation and chemical reaction,” International Journal of Recent Technology and Engineering, 4(2), 5–10 (2015).

A. Selvaraj, S.D. Jose, R. Muthucumaraswamy, and S. Karthikeyan, ”Mhd-parabolic flow past an accelerated isothermal vertical plate with heat and mass diffusion in the presence of rotation,” Materials Today: Proceedings, 46, 3546–3549 (2021). https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.12.499

E. Magyari, I. Pop, and B. Keller, ”Unsteady free convection along an infinite vertical flat plate embedded in a stably stratified fluid-saturated porous medium,” Transport in porous media, 62, 233–249 (2006). https://doi.org/10.1007/s11242-005-1292-6

A. Bhattacharya, and R.K. Deka, ”Theoretical study of chemical reaction effects on vertical oscillating plate immersed in a stably stratified fluid,” Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology, 3(9), 887–898 (2011). https://maxwellsci.com/print/rjaset/v3-887-898.pdf

A. Shapiro, and E. Fedorovich, ”Unsteady convectively driven flow along a vertical plate immersed in a stably stratified fluid,” Journal of Fluid Mechanics, 498, 333–352 (2004). https://doi.org/10.1017/S0022112003006803

J.S. Park, and J.M. Hyun, ”Technical note transient behavior of vertical buoyancy layer in a stratified fluid,” International journal of heat and mass transfer, 41(24), 4393–4397 (1998). https://doi.org/10.1016/S0017-9310(98)00175-6

J.S. Park, ”Transient buoyant flows of a stratified fluid in a vertical channel,” KSME International Journal, 15, 656–664 (2001). https://doi.org/10.1007/BF03184382

U.N. Das, R. Deka, and V.M. Soundalgekar, ”Effects of mass transfer on flow past an impulsively started infinite vertical plate with constant heat flux and chemical reaction,” Forschung im Ingenieurwesen, 60(10), 284–287 (1994). https://doi.org/10.1007/BF02601318

F.M.N. El-Fayez, ”Effects of chemical reaction on the unsteady free convection flow past an infinite vertical permeable moving plate with variable temperature,” Journal of surface engineered materials and advanced technology, 2(2), 100-109 (2012). http://dx.doi.org/10.4236/jsemat.2012.22016

B.P. Reddy, and J. Peter, ”Effects of chemical reaction on mhd flow past an impulsively started infinite vertical plate with variable temperature and mass diffusion in the presence of hall current,” Journal of the Serbian Society for Computational Mechanics, 13(1), 92–108 (2019). http://doi.org/10.24874/jsscm.2019.13.01.06

M.A. Mansour, N.F. El-Anssary, and A.M. Aly, ”Effects of chemical reaction and thermal stratification on mhd free convective heat and mass transfer over a vertical stretching surface embedded in a porous media considering soret and dufour numbers,” Chemical engineering journal, 145(2), 340–345 (2008). https://doi.org/10.1016/j.cej.2008.08.016

R. Kandasamy, K. Periasamy, and K.K.S. Prabhu, ”Chemical reaction, heat and mass transfer on mhd flow over a vertical stretching surface with heat source and thermal stratification effects,” International Journal of Heat and Mass Transfer, 48(21-22), 4557–4561 (2005). https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2005.05.006

A.M. Megahed, and W. Abbas, ”Non-newtonian cross fluid flow through a porous medium with regard to the effect of chemical reaction and thermal stratification phenomenon,” Case Studies in Thermal Engineering, 29, 101715 (2022). https://doi.org/10.1016/j.csite.2021.101715

R.S. Nath, and R.K. Deka, ”The effects of thermal stratification on flow past an infinite vertical plate in presence of chemical reaction,” East European Journal of Physics, 3, 23–232 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-19

N. Kalita, R.K. Deka, and R.S. Nath, ”Unsteady flow past an accelerated vertical plate with variable temperature in presence of thermal stratification and chemical reaction,” East European Journal of Physics, 3, 441–450 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-49

K. Rafique, Z. Mahmood, U. Khan, S.M. Eldin, M. Oreijah, K. Guedri, and H.A. El-Wahed Khalifa, ”Investigation of thermal stratification with velocity slip and variable viscosity on MHD flow of Al2O3-Cu-TiO2/H2O nanofluid over disk,” Case Studies in Thermal Engineering, 49, 103292 (2023). https://doi.org/10.1016/j.csite.2023.103292

M. Abramowitz, and I.A. Stegun, editors, Handbook of mathematical functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, Ninth Printing, (Dover Publications Inc., NY, 1970).

R.B. Hetnarski, ”An algorithm for generating some inverse laplace transforms of exponential form,” Zeitschrift f¨ur angewandte Mathematik und Physik ZAMP, 26, 249–253 (1975). https://doi.org/10.1007/BF01591514

Опубліковано
2023-12-02
Цитовано
Як цитувати
Нат, Р. Ш., Дека, Р. К., & Кумар, Х. (2023). Вплив термічної стратифікації на нестаціонарний параболічний потік повз нескінченну вертикальну пластину з хімічною реакцією. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 77-86. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-08