Jun 13, 2023
Análise numérica para tangente
Scientific Reports volume 13, Artigo número: 13522 (2023) Citar este artigo 952 Acessos 1 Detalhes da Altmetric Metrics O objetivo principal da presente investigação é indicar o comportamento de
Scientific Reports volume 13, Artigo número: 13522 (2023) Citar este artigo
952 acessos
1 Altmétrico
Detalhes das métricas
O objetivo principal da presente investigação é indicar o comportamento da folha de borda nanofluida micropolar tangente-hiperbólica através de uma camada que se estende através de um meio permeável. O modelo é influenciado por um campo magnético normal e uniforme. A transmissão de temperatura e massa de nanopartículas é considerada. Dissipação ôhmica, recursos de calor, radiação térmica e impactos químicos também estão incluídos. Os resultados do trabalho atual têm importância aplicável em relação às camadas limites e às questões de estiramento de folhas, como metais rotativos, folhas de borracha, fibras de vidro e folhas de polímero extrusadas. A inovação do presente trabalho surge da fusão dos fluidos tangente-hiperbólicos e micropolares com a dispersão de nanopartículas, o que acrescenta uma nova tendência a essas aplicações. Aplicando transformações de similaridade apropriadas, as equações diferenciais parciais fundamentais relativas à velocidade, microrotação, calor e distribuições de concentração de nanopartículas são convertidas em equações diferenciais ordinárias, dependendo de vários parâmetros físicos não dimensionais. As equações fundamentais são analisadas utilizando o Rung-Kutta com a técnica Shooting, onde os achados são representados em forma gráfica e tabular. Percebe-se que a transmissão de calor melhora na maioria dos parâmetros que aparecem neste trabalho, exceto para o número de Prandtl e o parâmetro de estiramento que desempenham papéis duplos opostos na difusão de calor do estanho. Tal resultado pode ser útil em muitas aplicações que requerem melhoria simultânea do calor dentro do fluxo. Uma comparação de alguns valores de atrito com estudos científicos anteriores é desenvolvida para validar o modelo matemático atual.
Devido aos avanços contínuos na fabricação, os fluidos não newtonianos têm atraído a atenção acadêmica durante as últimas décadas. Tintas a óleo-carvão, revestimentos e formulações inteligentes, cosméticos e líquidos fisiológicos são apenas alguns exemplos de tais fluidos. Os fluidos não newtonianos não possuem uma correlação fundamental específica envolvendo taxa de deformação e tensão. Isto se deve à ampla gama de propriedades desses líquidos no meio ambiente. Esses fluidos têm problemas matemáticos muito mais desafiadores do que os fluidos viscosos devido às perigosas equações diferenciais não lineares de ordem superior. Embora as abordagens numéricas sejam normalmente essenciais para resolver as combinações matemáticas que emergem nos protótipos não newtonianos, abordagens analiticamente restritas foram encontradas em alguns casos. Resultados exatos e numéricos fornecem suporte valioso para investigações experimentais. Um fluido hiperbólico tangente circundando uma esfera sujeita a uma condição de contorno convectiva e um número de Biot foi objeto de discussão em relação ao movimento browniano e às consequências da termoforese1. Não foram feitas muitas pesquisas sobre as condições de limite de concentração envolvendo um fluxo normal de parede de zero nanopartículas. Investigações foram feitas sobre como o fluxo hiperbólico tangente de convecção mista foi afetado pela absorção de radiação e energia de ativação2. Quando os parâmetros de absorção de radiação e energia de ativação foram aumentados, descobriu-se que a velocidade melhorou. O movimento e a transmissão de temperatura de um fluxo não-newtoniano hiperbólico tangente incompressível através de um cone poroso normal e uma força magnética foram analisados em uma folha de borda de estado estacionário não-linear e não-isotérmica3. Na existência de escorregamento térmico e hidrodinâmico, foram estudados o escoamento não-linear da camada de borda contínua da esfera termostática e a troca de temperatura de um líquido não-newtoniano tangente tangente incompressível4. Um cilindro de fluxo de nanofluido hiperbólico tangente com movimento browniano e influências de termoforese em um fluxo de convecção livre de MHD instável foi explorado . A motivação deste estudo foi continuar apresentando formulações numéricas para um fluido hiperbólico tangente incompressível responsivo ao tempo, bem como nanopartículas no contexto de um cilindro em movimento. Foi estudado o movimento de um líquido hiperbólico tangente ao longo de um fluxo de uma camada em expansão6. O uso de radiação não linear foi usado para melhorar as propriedades de transferência de calor. A energia foi usada para caracterizar aspectos adicionais da transferência de massa. Ao incorporar as leis relevantes, a situação foi modelada a partir da perspectiva das equações da camada limite. O impacto da alteração da condutividade térmica no líquido hiperbólico tangente MHD na existência de nanopartículas através de uma superfície esticada foi investigado7. A estimulação combinada de circunstâncias de deslizamento e convecção com geração de calor, dissipação viscosa e aquecimento Joule foi inspecionada para processos de transmissão de calor e massa. Trabalhos recentes utilizaram um modelo reológico apropriado para investigar o movimento do ponto de estagnação e as propriedades térmicas de um líquido hiperbólico tangente através de uma borda normal8. Um protótipo de movimento líquido hiperbólico tangente foi usado para simular a circunstância física. Uma nova abordagem para traduzir as formulações importantes de um protótipo de líquido tangente hiperbólico MHD duplamente difusivo ligado a um conjunto de fórmulas fundamentais não lineares foi proposta, utilizando o procedimento de análise de grupo de Lie9. De acordo com os aspectos anteriores, o presente trabalho é conduzido através do escoamento tangente de fluido hiperbólico.