مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

جریان هیدرودینامیک مغناطیسی یک نانوسیال در کانال متخلخل منحنی با دیواره موجدار متحرک به همراه چشمه حرارتی داخلی

نویسندگان
1 استادیار/ دانشگاه صنعتی شاهرود
2 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد
چکیده
پدیده کانال با دیواره موج‌دار متحرک به طور گسترده در اندام‌های بایولوژیکی نظیر سیستم‌های گوارشی، دفع ادرار و صفرا مشاهده می‌شود. همچنین امروزه پمپ‌های انگشتی، غلتکی و پمپ‌های مدیریت زباله در صنعت هسته‌ای نیز بر‌اساس قوانین دیواره‌های موج‌دار متحرک کار می‌کنند. لذا در این مقاله جریان هیدرودینامیک مغناطیسی نانوسیال در یک کانال منحنی در محیط متخلخل با دیواره موج‌دار متحرک به همراه چشمه حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر، جریان تراکم ناپذیر می‌باشد و معادلات حاکم برای جریان، انتقال حرارت و انتقال جرم با استفاده از فرض طول موج بلند به‌دست آمده‌اند. برای حل عددی معادلات، از روش تقریب تفاضل مرکزی و روش ضمنی جعبه‌ای کلر استفاده شده است. انتقال حرارت به دلیل وجود میدان مغناطیسی کاهش پیدا می کند. همچنین افزایش قدرت چشمه حرارتی و عدد دارسی موجب کاهش انتقال حرارت می‌گردد. افزایش تخلخل در محیط، سبب افزایش انتقال حرارت می‌گردد. افزایش قدرت چشمه حرارتی همراه با کاهش سرعت در خط مرکزی کانال در حالت موج‌دار می‌باشد. در این مقاله با استفاده از نتایج به‌دست آمده از حل عددی، اثر کمیت‌های چشمه حرارتی، عدد دارسی و همچنین تخلخل روی سرعت سیال، دما، تابع نیروی مغناطیسی، افزایش فشار در واحد طول موج ،عدد ناسلت و همچنین پدیده به دام افتادگی جریان مورد بررسی قرار گرفته است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

MHD flow of a nanofluid inside a peristaltic curved porous channel with internal heat source

نویسندگان English

Pooria Akbarzadeh 1
Hassan Panahdoost 2
2 Msc
چکیده English

Peristaltic phenomenon is widely used for biologically tissues such as the digestive and excretion of urine systems. Fingered and roller pumps, hoses and internal pumps, pumps for waste management in the nuclear industry are also working on the wavy walls rules. Hence, in this paper, the magnetic hydrodynamic flow of nanofluids inside a curved porous channel, with peristaltic walls and within the internal heat source has been studied. In the present study, the flow is incompressible and the governing equations, including flow, heat and mass transfer are obtained by using an assumption of long wavelength. For solving the equations, the central finite difference approximation algorithm and Keller-box method are utilized. Heat transfer is reduced due to the presence of a magnetic field. Also, increasing the power of the heat source and the Darcy number reduces the heat transfer. Increasing porosity in the environment increases the heat transfer. Increasing the power of the heat source is accompanied by a reduction in velocity in the central line of the channel in the corrugated mode.
In this paper, by using the numerical solution results, the effect of various parameters such as source term, Darcy number and porosity on the velocity, distribution of temperature, the function of the magnetic force, increase the pressure on the wavelength, Nusselt number and also the flow trapping phenomenon has been studied.

کلیدواژه‌ها English

Peristaltic flow
Magnetohydrodynamic
nanofluids
Porous Media
Thermal source