Производство энтропии в потоке возле вращающегося эластичного цилиндра
С. Мунавар1,2, Н. Салим3, А. Махмуд4
1Университет Даммама, Даммам, Саудовская Аравия
sufian.munawar@hotmail.com
2Университет менеджмента и технологии, Лахор, Пакистан
3Университет им. принца Мухаммеда бин-Фахда, Эль-Хубар, Саудовская Аравия
4Международный исламский университет, Исламабад, Пакистан
Ключевые слова: закрученное течение, эластичный цилиндр, производство энтропии, теплообмен
Страницы: 451-460
Аннотация
В статье приводятся результаты исследования производства энтропии за счет необратимости процессов теплообмена и трения в потоке жидкости. Проведено численное исследование трехмерного течения, возникающего вокруг цилиндра, претерпевающего одновременное вращение и растяжение. Задача теплообмена решается с применением изотермических граничных условий. Для перевода дифференциальных уравнений с частными производными в обычные нелинейные дифференциальные уравнения используются автомодельные преобразования, далее уравнения решаются численными методами. В результате проведенного исследования получены выражения для производства энтропии, числа Нуссельта и числа Бежана. Приведены графики для различных физических параметров. Выполнен сравнительный анализ необратимости процессов вследствие теплообмена и трения в потоке жидкости с применением числа Бежана. Показано, что поверхность является источником необратимости и кривизна цилиндра усиливает ее вследствие трения.
|
