Estudio hidrodinámico del flujo de fluido de Maxwell arrastrado a través de una hendidura porosa con reabsorción uniforme y deslizamiento en la pared
Autores: Ullah, Hameed; Lu, Dianchen; Siddiqui, Abdul Majeed; Haroon, Tahira; Maqbool, Khadija
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Influencia
Deslizamiento de velocidad
Flujo bidimensional
Fluido de Maxwell
Rendija porosa
Condiciones de contorno no homogéneas
Licencia
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Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
El presente estudio teórico investiga la influencia de las características de deslizamiento de velocidad en el flujo de fluido Maxwell viscoso incompresible bidimensional estacionario que pasa a través de una rendija porosa con reabsorción uniforme. Este fenómeno de flujo bidimensional está gobernado por un modelo matemático que tiene ecuaciones diferenciales parciales no lineales junto con condiciones de contorno no homogéneas. Se utiliza una técnica analítica, denominada enfoque recursivo, con éxito para encontrar las soluciones del problema. Se han derivado expresiones explícitas para la función de corriente, componentes de velocidad, distribución de presión, esfuerzo cortante en la pared y diferencia de esfuerzo normal. También se encuentran la tasa de flujo axial, el flujo de fuga y la reabsorción fraccional. Se identifican los puntos de máxima velocidad. Se realiza la adimensionalización y se representan gráficos en diferentes posiciones del canal para mostrar el impacto de los parámetros pertinentes: parámetro de deslizamiento, parámetro de fluido Maxwell y parámetro de absorción, en las variables de flujo y se encuentra que la velocidad del fluido se ve afectada significativamente debido a estos parámetros. Este estudio proporciona una base matemática para comprender el fenómeno físico de los flujos de fluidos a través de fronteras permeables que existen en diferentes problemas como la difusión gaseosa, la filtración y los mecanismos biológicos.
Descripción
El presente estudio teórico investiga la influencia de las características de deslizamiento de velocidad en el flujo de fluido Maxwell viscoso incompresible bidimensional estacionario que pasa a través de una rendija porosa con reabsorción uniforme. Este fenómeno de flujo bidimensional está gobernado por un modelo matemático que tiene ecuaciones diferenciales parciales no lineales junto con condiciones de contorno no homogéneas. Se utiliza una técnica analítica, denominada enfoque recursivo, con éxito para encontrar las soluciones del problema. Se han derivado expresiones explícitas para la función de corriente, componentes de velocidad, distribución de presión, esfuerzo cortante en la pared y diferencia de esfuerzo normal. También se encuentran la tasa de flujo axial, el flujo de fuga y la reabsorción fraccional. Se identifican los puntos de máxima velocidad. Se realiza la adimensionalización y se representan gráficos en diferentes posiciones del canal para mostrar el impacto de los parámetros pertinentes: parámetro de deslizamiento, parámetro de fluido Maxwell y parámetro de absorción, en las variables de flujo y se encuentra que la velocidad del fluido se ve afectada significativamente debido a estos parámetros. Este estudio proporciona una base matemática para comprender el fenómeno físico de los flujos de fluidos a través de fronteras permeables que existen en diferentes problemas como la difusión gaseosa, la filtración y los mecanismos biológicos.