Числовий аналіз генерації ентропії МГД потоком рідини Кассона через похилу пластину з ефектом Соре
Анотація
У цьому дослідженні досліджується генерація ентропії для нестаціонарного МГД потоку рідини Кассона через коливальну похилу пластину. Тут, поряд з реакцією хімічним і тепловим випромінюванням, також аналізується включення ефекту Соре. Розв’язок рівняння, яке керує проблемою потоку, отримано методом кінцевих різниць (FDM). Характеристики швидкості потоку, концентрації та температури аналізуються шляхом побудови графіків, а їх фізична поведінка детально розглядається для вивчення впливу різних параметрів на проблему рідини. Тертя шкіри, швидкість тепло- та масообміну рідини також мають значний вплив під впливом параметрів. Результати показують, що ефект Соре та інші параметри мають значний вплив на нестаціонарну МГД кассонову рідину та на загальну ентропію через теплообмін і тертя потоку.
Завантаження
Посилання
A. Bejan, “A study of entropy generation in fundamental convective heat transfer,” Journal of Heat Transfer, 101(4), 718–725 (1979). https://doi.org/10.1115/1.3451063
A. Bejan, and J. Kestin, “Entropy generation through heat and fluid flow,” Journal of Applied Mechanics, 50(2), 475 (1983). https://doi.org/10.1115/1.3167072
B.A. Abu-Hijleh, and W.N. Heilen, “Entropy generation due to laminar natural convection over a heated rotating cylinder,” International Journal of Heat and Mass Transfer, 42(22), 4225–4233 (1999). https://doi.org/10.1016/S0017-9310(99)00078-2
S.A. Bayta, “Entropy generation for natural convection in an inclined porous cavity,” International Journal of Heat and Mass Transfer, 43(12), 2089–2099 (2000). https://doi.org/10.1016/S0017-9310(99)00291-4
S. Mahmud, and A.S. Islam, “Laminar free convection and entropy generation inside an inclined wavy enclosure,” International Journal of Thermal Sciences, 42(11), 1003–1012 (2003). https://doi.org/10.1016/S1290-0729(03)00076-0
R.D.C. Oliveski, M.H. Macagnan, and J.B. Copetti, “Entropy generation and natural convection in rectangular cavities,” Applied Thermal Engineering, 29(8-9), 1417–1425 (2009). https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2008.07.012
K. Hooman, and A. Haji-Sheikh, “Analysis of heat transfer and entropy generation for a thermally developing brinkman–brinkman forced convection problem in a rectangular duct with isoflux walls,” International Journal of Heat and Mass Transfer, 50(21-22), 4180–4194 (2007). https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.02.036
T.N. Abdelhameed, “Entropy generation analysis for MHD flow of water past an accelerated plate,” Scientific Reports, 11(1), 11964 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-89744-w
Z. Khan, O. Makinde, R. Ahmad, and W. Khan, “Numerical study of unsteady MHD flow and entropy generation in a rotating permeable channel with slip and Hall effects,” Communications in Theoretical Physics, 70(5), 641 (2018). https://doi.org/10.1088/0253-6102/70/5/641
M. Mansour, S. Siddiqa, R.S.R. Gorla, and A. Rashad, “Effects of heat source and sink on entropy generation and MHD natural convection of Al2O3-Cu/water hybrid nanofluid filled with square porous cavity,” Thermal Science and Engineering Progress, 6, 57–71 (2018). https://doi.org/10.1016/j.tsep.2017.10.014
B. Sharma, R. Gandhi, N.K. Mishra, and Q.M. Al-Mdallal, “Entropy generation minimization of higher-order endothermic/exothermic chemical reaction with activation energy on MHD mixed convective flow over a stretching surface,” Scientific Reports, 12(1), 17688 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-22521-5
S.A. Khan, T. Hayat, M.I. Khan, and A. Alsaedi, “Salient features of Dufour and Soret effect in radiative MHD flow of viscous fluid by a rotating cone with entropy generation,” International Journal of Hydrogen Energy, 45(28), 14552–14564 (2020). https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.03.123
G. Shit, R. Haldar, and S. Mandal, “Entropy generation on MHD flow and convective heat transfer in a porous medium of exponentially stretching surface saturated by nanofluids,” Advanced Powder Technology, 28(6), 1519–1530 (2017). https://doi.org/10.1016/j.apt.2017.03.023
S. Afsana, M.M. Molla, P. Nag, L.K. Saha, and S. Siddiqa, “MHD natural convection and entropy generation of non-Newtonian ferrofluid in a wavy enclosure,” International Journal of Mechanical Sciences, 198, 106350 (2021). https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2021.106350
J. Qing, M.M. Bhatti, M.A. Abbas, M.M. Rashidi, and M.E.-S. Ali, “Entropy generation on MHD Casson nanofluid flow over a porous stretching/shrinking surface,” Entropy, 18(4), 123 (2016). https://doi.org/10.3390/e18040123
S. Aiboud, and S. Saouli, “Entropy analysis for viscoelastic magnetohydrodynamic flow over a stretching surface,” International Journal of Non-Linear Mechanics, 45(5), 482–489 (2010). https://doi.org/10.1016/j.ijnonlinmec.2010.01.007
S. Hussain, S. Shoeibi, and T. Armaghani, “Impact of magnetic field and entropy generation of Casson fluid on double diffusive natural convection in staggered cavity,” International Communications in Heat and Mass Transfer, 127, 105520 (2021). https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2021.105520
M.H. Yazdi, S. Abdullah, I. Hashim, and K. Sopian, “Entropy generation analysis of open parallel microchannels embedded within a permeable continuous moving surface: application to magnetohydrodynamics (MHD),” Entropy, 14(1), 1–23 (2011). https://doi.org/10.3390/e14010001
M.H. Yazdi, S. Abdullah, I. Hashim, and K. Sopian, “Reducing entropy generation in MHD fluid flow over open parallel microchannels embedded in a micropatterned permeable surface,” Entropy, 15(11), 4822–4843 (2013). https://doi.org/10.3390/e15114822v
M. Rashidi, N. Kavyani, and S. Abelman, “Investigation of entropy generation in MHD and slip flow over a rotating porous disk with variable properties,” International Journal of Heat and Mass Transfer, 70, 892–917 (2014). https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.11.058
Авторське право (c) 2024 Хірен Дека, Парісміта Пхукан, Пуджа Халой
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).
