Efectos de propiedades variables en el flujo convectivo del agua cerca de su densidad extrema en un recinto inclinado con generación de entropía
Autores: Sivanandam, Sivasankaran; Mallawi, Fouad O. M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Dependiente de la temperatura
Viscosidad
Conductividad térmica
Convección boyante
Extremo de densidad
Generación de entropía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de la simulación numérica actual era comprender los efectos de las propiedades de viscosidad y conductividad térmica dependientes de la temperatura en la convección boyante del agua fría alrededor de su extremo de densidad en una cámara inclinada. Las ecuaciones para la conductividad térmica y la viscosidad se derivaron en función del parámetro de temperatura de referencia. También se calcularon la generación de entropía y la temperatura de mezcla de la taza. El modelo matemático gobernante se resolvió mediante la técnica iterativa basada en el volumen finito. Los resultados obtenidos se discutieron para varios valores de ángulos de inclinación y para el parámetro de inversión de densidad para casos de viscosidad y conductividad térmica variables. Se detectó que la inversión de densidad tiene un fuerte efecto en los patrones de corriente y térmicos a través del desarrollo de una disposición bicelular debido a la inversión de densidad.
Descripción
El objetivo de la simulación numérica actual era comprender los efectos de las propiedades de viscosidad y conductividad térmica dependientes de la temperatura en la convección boyante del agua fría alrededor de su extremo de densidad en una cámara inclinada. Las ecuaciones para la conductividad térmica y la viscosidad se derivaron en función del parámetro de temperatura de referencia. También se calcularon la generación de entropía y la temperatura de mezcla de la taza. El modelo matemático gobernante se resolvió mediante la técnica iterativa basada en el volumen finito. Los resultados obtenidos se discutieron para varios valores de ángulos de inclinación y para el parámetro de inversión de densidad para casos de viscosidad y conductividad térmica variables. Se detectó que la inversión de densidad tiene un fuerte efecto en los patrones de corriente y térmicos a través del desarrollo de una disposición bicelular debido a la inversión de densidad.