Аналіз термомагнітного потоку гібридної нанорідини Кассона через пористий лист що розтягується з врахуванням хімічної реакції з використанням RSM
Анотація
Термофізичний аналіз тепло- та масопередачі має багато потенційних застосувань у сонячних колекторах, хімічних реакторах, медичних пристроях та складних системах охолодження, серед інших застосувань. Завдяки цьому стимулу, у цій роботі часто використовується методологія поверхні відгуку для аналізу тепло- та масопередачі гібридної нанорідини Кассона над проникним розтягуваним листом з конвективними та радіаційними ефектами. Система керування диференціальними рівняннями в похідних похідних, що визначають розроблену модель, перетворюється на зв'язаний набір нелінійних диференціальних рівнянь шляхом застосування відповідних перетворень подібності. Метод стрільби, реалізований за допомогою розв'язувача BVP4c у MATLAB, використовується для чисельного інтегрування цих спрощених рівнянь. Використовуючи табличні дані та графічні представлення, систематично досліджується вплив відповідних фізичних параметрів на розподіли швидкості, температури та концентрації. Крім того, методологія поверхні відгуку використовується для статистичної оцінки ключових змінних відгуку в широкому діапазоні визначальних параметрів, таких як коефіцієнт поверхневого тертя, тепло- та масопередачі. Результати показують, що збільшення параметра Кассона зменшує температурний профіль, оскільки ефективна границя текучості рідини зменшується. Крім того, через збільшення сил Лоренца, сильніше магнітне поле значно зменшує швидкість рідини. Крім того, було помічено, що збільшення об'ємної частки твердої речовини підвищує температуру нанорідини через підвищену теплопровідність. Статистичний аналіз показує, що точність масопередачі для отриманої математичної моделі в гасі становить 99,85%.
Завантаження
Посилання
L.J. Crane, Z. Angew. Math. Phys. 21, 645 (1970). https://doi.org/10.1007/BF01587695
N.S. Khashi’ie, N.M. Arifin, R. Nazar, E.H. Hafidzuddin, N. Wahi, and I. Pop, Chin. J. Phys. 64, 251 (2020). https://doi.org/10.1016/j.cjph.2019.11.008
M. Shoaib, M.A.Z. Raja, M.T. Sabir, S. Islam, Z. Shah, P. Kumam, and H. Alrabaiah, Sci. Rep. 10, 18533 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-75254-8
P. Sreedevi, P. Sudarsana Reddy, and A. Chamkha, SN Appl. Sci. 2, 1222 (2020). https://doi.org/10.1007/s42452-020-3017-7
I. Waini, A. Ishak, and I. Pop, Appl. Math. Mech. 41, 507 (2020). https://doi.org/10.1007/s10483-020-2584-7
M. Santhi, K.V.S. Rao, P.S. Reddy, and P. Sreedevi, Heat Transfer 50, 2929 (2021). https://doi.org/10.1002/htj.22047
S. Dinarvand, M. Yousefi, and A. Chamkha, J. Appl. Comput. Mech. 8, 11 (2022). https://doi.org/10.22055/JACM.2021.37057.2938
I. Haq, M.F. Yassen, M.E. Ghoneim, M. Bilal, A. Ali, and W. Weera, Symmetry 14, 1759 (2022). https://doi.org/10.3390/sym14091759
S.A.A. Shah, N.A. Ahammad, E.M.T.E. Din, F. Gamaoun, A.U. Awan, and B. Ali, Nanomaterials 12, 2174 (2022). https://doi.org/10.3390/nano12132174
S. Elattar, M.M. Helmi, M.A. Elkotb, M.A. El-Shorbagy, A. Abdelrahman, M. Bilal, and A. Ali, Alexandria Eng. J. 61, 10319 (2023). https://doi.org/10.1016/j.aej.2022.12.013
U. Farooq, A. Jan, and M. Hussain, ZAMM, 104, e202300306 (2024). https://doi.org/10.1002/zamm.202300306
K. Bhattacharyya, Front. Heat Mass Transf. 4, 023003 (2013). https://doi.org/10.5098/hmt.v4.2.3003
E. H. Aly and I. Pop, Powder Technol. 367, 192 (2020). https://doi.org/10.1016/j.powtec.2020.03.026
A. Jamaludin, K. Naganthran, R. Nazar, and I. Pop, Eur. J. Mech. B Fluids 84, 71 (2020). https://doi.org/10.1016/j.euromechflu.2020.07.003
S. Nandi, B. Kumbhakar, and G. S. Seth, Chin. J. Phys. 77, 2090 (2022). https://doi.org/10.1016/j.cjph.2022.03.004
A. Rashid, M. Ayaz, S. Islam, A. Saeed, P. Kumam, and P. Suttiarporn, S. Afr. J. Chem. Eng. 42, 255 (2022). https://doi.org/10.1016/j.sajce.2022.07.009
U. Khan, A. Zaib, A. Ishak, N. C. Roy, S. A. Bakar, T. Muhammad, A. H. Abdel-Aty, and I. S. Yahia, Eur. Phys. J. Spec. Top. 231, 1195 (2022). https://doi.org/10.1140/epjs/s11734-022-00482-3
S.E. Ghasemi, S. Mohsenian, S. Gouran, and A. Zolfagharian, Results Phys. 32, 105141 (2022). https://doi.org/10.1016/j.rinp.2021.105141
K. Ali, S. Ahmad, K.S. Nisar, A.A. Faridi, and M. Ashraf, Int. J. Energy Res. 45, 1 (2021). https://doi.org/10.1002/er.6572
N. A. Zainal, R. Nazar, K. Naganthran, and I. Pop, Neural Comput. Appl. 33, 11285 (2021). https://doi.org/10.1007/s00521-020-05613-z
T.S. Neethu, A.S. Sabu, A. Mathew, A. Wakif, and S. Areekara, Int. Commun. Heat Mass Transf. 135, 106115 (2022). https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2022.106115
S. Nadeem, R.U. Haq, and N.S. Akbar, IEEE Trans. Nanotechnol. 13, 109 (2014). https://doi.org/10.1109/TNANO.2013.2293735
J. Qing, M.M. Bhatti, M.A. Abbas, M.M. Rashidi, and M.S. Ali, Entropy 18,123 (2016). https://doi.org/10.3390/e18040123
K.A. Khan, A.R. Butt, and N. Raza, Results Phys. 8, 610 (2018). https://doi.org/10.1016/j.rinp.2017.12.024
S.M. Abo-Dahab, M.A. Abdelhafez, F. Mebarek-Oudina, and S.M. Bilal, Indian J. Phys. 95, 2703 (2021). https://doi.org/10.1007/s12648-020-01961-7
N. Hameed, S. Noeiaghdam, W. Khan, B. Pimpunchat, U. Fernandez-Gamiz, M.S. Khan, and A. Rehman, Results Eng. 16, 100601 (2022). https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100601
R. Meenakumari, P. Lakshminarayana, K. Vajravelu, and G. Sucharitha, Numer. Heat Transf. A, 83, 1 (2023). https://doi.org/10.1080/10407782.2023.2175289
R.C.S. Reddy and G. Ramasekhar, East Eur. J. Phys. (4), 286 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-29
T.N. Tanuja, L. Kavitha, K.U. Rehman, S.V.K. Varma, G.V. Kumar, and Z. Asghar, Int. J. Thermofluids 26, 101089 (2025). https://doi.org/10.1016/j.ijft.2024.101089
A. Divya, and P.B.A. Reddy, Proc. IMechE Part E, 237, 196 (2023). https://doi.org/10.1177/09544089221143566
S. Manjunatha, J.S. Kumar, K.U. Rehman, W. Shatanawi, and S.V.K. Varma, Int. J. Thermofluids 26, 101130 (2025). https://doi.org/10.1016/j.ijft.2024.101130
R. Manaswini, B.N. Hanumagowda, T.N. Tanuja, L. Kavitha, A. Abdulrahman, R.J. Punith Gowda, and S.V.K. Varma, Mod. Phys. Lett. B, 39(07), 2450420 (2025). https://doi.org/10.1142/S0217984924504207
Авторське право (c) 2026 Есара Сівасанкар, М. Срідхар Бабу, С. Віджая Кумар Варма
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).
