Вплив термічної та масової стратифікації на нестаціонарний потік повз прискорену нескінченну вертикальну пластину зі змінною температурою та експоненціальною масовою дифузією в пористому середовищі

  • Хімангшу Кумар Факультет математики, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0008-9784-650X
  • Рудра Канта Дека Факультет математики, Університет Гаухаті, Гувахаті, Ассам, Індія https://orcid.org/0009-0007-1573-4890
Ключові слова: нестабільний потік, пористе середовище, термічна стратифікація, масове розшарування, прискорена пластина

Анотація

У цьому дослідженні розглядається, як термічна та масова стратифікація впливає на нестаціонарний потік повз вертикальну пластину, що нескінченно швидко рухається, коли температура змінюється та відбувається експоненціальна дифузія маси в пористому середовищі. Застосовуючи метод перетворення Лапласа, ми визначаємо розв’язки рівнянь, що керують системою, для випадку унітарних чисел Прандтля та Шмідта. Графічне представлення профілів концентрації, температури та швидкості, а також числа Нуссельта, числа Шервуда та поверхневого тертя надаються для полегшення обговорення причин різних змінних. Щоб побачити вплив термічної та масової стратифікації на потік рідини, ми порівнюємо класичне рішення (рідина без стратифікації) з первинним рішенням (рідина з стратифікацією) за допомогою графіка. Комбінований ефект двох стратифікацій призводить до швидшого наближення до стійких станів. Результати можуть бути корисними для проектування теплообміну та інших інженерних застосувань.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

H. Poonia, and R.C. Chaudhary, ”Mass transfer with chemical reaction effects on MHD free convective flow past an accelerated vertical plate embedded in a porous medium,” Int. J. of Applied Mathematics & Statistical Sciences, 5(4), 33-46 (2016).

A. Selvaraj, and E. Jothi, ”Heat source impact on MHD and radiation absorption fluid flow past an exponentially accelerated vertical plate with exponentially variable temperature and mass diffusion through a porous medium,” Materials Today: Proceedings, 46, 3490-3494 (2021). https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.11.919.

R.K. Deka, and Bhaben Ch Neog, ”Unsteady natural convection flow past an accelerated vertical plate in a thermally stratified fluid,” Theoretical and Applied Mechanics, 36(4), 261-274 (2009). https://doi.org/10.2298/TAM0904261D

A.G.V. Kumar, S.V.K. Varma, and R. Mohan, ”Chemical reaction and radiation effects on MHD free convective flow past an exponentially accelerated vertical plate with variable temperature and variable mass diffusion,” Annals of the Faculty of Engineering Hunedoara, 10(2), 195 (2012). https://annals.fih.upt.ro/pdf-full/2012/ANNALS-2012-2-32.pdf

S. Mondal, S. Parvin, and S.F. Ahmmed, ”Effects of radiation and chemical reaction on MHD free convection flow past a vertical plate in the porous medium,” American Journal of Engineering Research, 3(12), 15-22 (2014).

R.K. Deka, and A. Paul, ”Convectively driven flow past an infinite moving vertical cylinder with thermal and mass stratification,” Pramana, 81, 641-665 (2013). https://doi.org/10.1007/s12043-013-0604-6

R. Muthucumaraswamy, and V. Visalakshi, ”Radiative flow past an exponentially accelerated vertical plate with variable temperature and mass diffusion,” Int. J. of Enng. Annals. of Faculty Engineering Hunedoara, 9, 137-140 (2011). https://annals.fih.upt.ro/pdf-full/2011/ANNALS-2011-2-26.pdf

V. Rajesh, and S.V.K. Varma, ”Radiation and mass transfer effects on MHD free convection flow past an exponentially accelerated vertical plate with variable temperature,” ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 4(6), 20-26 (2009). https://www.arpnjournals.com/jeas/research_papers/rp_2009/jeas_0809_222.pdf

V. Rajesh, and S.V.K. Varma, ”Heat source effects on MHD flow past an exponentially accelerated vertical plate with variable temperature through a porous mediumm,” International Journal of Applied Mathematics and Mechanics, 6(12), 68-78 (2010).

S. Sarma, and A. Nazibuddin, ”Thermal diffusion effect on unsteady MHD free convective flow past a semi-infinite exponentially accelerated vertical plate in a porous medium,” Canadian Journal of Physics, 100(10), 437-451 (2022). https://doi.org/10.1139/cjp-2021-0361

M.V. Krishna, and A.J. Chamkha, ”Hall and ion slip effects on MHD rotating flow of elastico-viscous fluid through porous medium,” International Communications in Heat and Mass Transfer, 113, 104494 (2020). https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2020.104494

M.V. Krishna, K. Jyothi, and A.J. Chamkha, ”Heat and mass transfer on MHD flow of second-grade fluid through porous medium over a semi-infinite vertical stretching sheet,” Journal of Porous media, 23(8), (2020). https://doi.org/10.1615/JPorMedia.2020023817

M.V. Krishna, N.A. Ahamad, and A.J. Chamkha, ”Hall and ion slip effects on unsteady MHD free convective rotating flow through a saturated porous medium over an exponential accelerated plate,” Alexandria Engineering Journal, 59(2), 565-577 (2020). https://doi.org/10.1016/j.aej.2020.01.043

M.V. Krishna, and A.J. Chamkha, ”Hall and ion slip effects on magnetohydrodynamic convective rotating flow of Jeffreys fluid over an impulsively moving vertical plate embedded in a saturated porous medium with Ramped wall temperature,” Numerical Methods for Partial Differential Equations, 37(3), 2150-2177 (2021). https://doi.org/10.1002/num.22670

M.V. Krishna, and A.J. Chamkha, ”Hall and ion slip effects on MHD rotating boundary layer flow of nanofluids past an infinite vertical plate embedded in a porous medium,” Results in Physics, 15, 102652 (2019). https://doi.org/10.1016/j.rinp.2019.102652

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.

M. Abramowitz, I.A. Stegun, and R.H. Romer, ”Handbook of mathematical functions with formulas, graphs, and mathematical tables,” American Journal of Physics, 56(10), 958 (1988). https://doi.org/10.1119/1.15378

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, 223-232 (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

Опубліковано
2023-12-02
Цитовано
Як цитувати
Кумар, Х., & Дека, Р. К. (2023). Вплив термічної та масової стратифікації на нестаціонарний потік повз прискорену нескінченну вертикальну пластину зі змінною температурою та експоненціальною масовою дифузією в пористому середовищі. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 87-97. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-09

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)