Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Прикладная механика и техническая физика

2015 год, номер 4

НЕСТАЦИОНАРНОЕ ТРЕХМЕРНОЕ ТЕЧЕНИЕ И ТЕПЛООБМЕН В НАНОЖИДКОСТИ В ТОЧКЕ ОСТАНОВКИ ПОТОКА С УЧЕТОМ ТЕРМОФОРЕЗА И БРОУНОВСКОГО ДВИЖЕНИЯ

С. Динарванд1, Р. Хосейни2, Х. Тамим2, И. Дамангир2, И. Поп3
1Исламский университет Азад, Тегеран, Иран
saeed_dinarvand@yahoo.com
2Технологический университет Амиркабир, 15875-4413 Тегеран, Иран
hoseinir@aut.ac.ir
3Университет Клужа, R-3400 Клуж, Румыния
popm.ioan@yahoo.co.uk
Ключевые слова: наножидкость, трехмерное течение в точке остановки потока, нестационарность, броуновское движение, термофорез, численное решение, nanofluid, three-dimensional stagnation-point flow, unsteadiness, Brownian motion, thermophoresis, numerical solution
Страницы: 72-84

Аннотация

Численно исследовано нестационарное трехмерное течение наножидкости в точке остановки потока на круглом цилиндре при синусоидальном изменении его радиуса. Путем введения новых преобразований подобия для скорости, температуры и объемной доли наночастиц основные уравнения течения, тепло- и массообмена приведены к нелинейным обыкновенным дифференциальным уравнениям. Полученная нелинейная система решена численно с использованием метода стрельбы и метода Рунге–Кутты четвертого порядка. Влияние термофореза и броуновского движения учитывается в уравнениях переноса. Получены зависимости скорости, температуры и концентрации наночастиц от параметра нестационарности, параметра броуновского движения, параметра термофореза, чисел Прандтля и Льюиса. Вычислены значения коэффициента трения, диффузионного потока массы и теплового потока. Установлено, что коэффициент трения и скорость теплообмена возрастают с увеличением нестационарности (наибольшая скорость теплообмена наблюдается на поверхности, когда термофорез и броуновское движение отсутствуют) и уменьшаются с увеличением как параметра броуновского движения, так и параметра термофореза. Показано, что полученные результаты хорошо согласуются с известными данными.

DOI: 10.15372/PMTF20150407