Title of article :
Unsteady Heat and Mass Transfer Near the Stagnation-point on a Vertical Permeable Surface: a Comprehensive Report of Dual Solutions
Author/Authors :
Tamim, H Department of Mechanical Engineering - Amirkabir University of Technology , Abbassi, A Department of Mechanical Engineering - Amirkabir University of Technology
Abstract :
In this paper, the problem of unsteady mixed convection boundary layer flow of a viscous
incompressible fluid near the stagnation-point on a vertical permeable plate with both cases of
prescribed wall temperature and prescribed wall heat flux is investigated numerically. Here, both
assisting and opposing buoyancy forces are considered and studied. The nonlinear coupled partial
differential equations governing the flow, thermal and concentration fields are first transformed into a
set of nonlinear coupled ordinary differential equations by a set of suitable similarity transformations.
The resulting system of coupled nonlinear ordinary differential equations is solved numerically using
the Runge–Kutta scheme coupled with a conventional shooting procedure.Numerical results are
obtained for the skin-friction coefficient, Nusselt number and Sherwood number as well as for the
velocity, temperature and concentration profiles for some values of the governing parameters, namely,
the unsteadiness parameter A, permeability parameter f0 and mixed convection parameter λ. It is found
that dual solutions exist for both assisting and opposing flows, and the range of the mixed convection
parameter for which the solution exists, increases with suction and unsteadiness parameters.
Farsi abstract :
در اين مقاله، مسئله جريان لايه مرزي جابجايي مركب ناپايا از يك سيال تراكم ناپذير لزج در مجاورت نقطه سكون بر روي يك صفحه نفوذ پذير عمودي به همراه هر دوحالت دماي ديواره مشخص و شار حرارتي ديواره مشخص به صورت عددي بررسي شده است. در اينجا، نيروهاي شناوري همسو و مخالف در نظر گرفته شده و مورد مطالعه قرار گرفته اند. ابتدا معادلات ديفرانسيل جزئي غير خطي حاكم بر ميدان هاي جريان، حرارتي و غلظت با استفاده از يك مجموعه تبديلات تشابهي مناسب به يك دستگاه معادلات ديفرانسيل معمولي كوپل تبديل شد. دستگاه معادلات ديفرانسيل معمولي حاصل به صورت عددي به كمك تكنيك رانگ-كوتاي تركيب شده با روش شوتينگ حل گرديد. نتايج عددي براي ضريب اصطكاك پوسته اي، عدد ناسلت و عدد شروود و نيز براي پروفيل هاي سرعت، دما و غلظت به ازاي چندين مقدار پارامترهاي به دست آمده به نامهاي، پارامتر ناپايا بودن A، پارامتر نفوذ پذيري f0و پارامتر جابجايي مركب λبه دست آمد. مشخص گرديد كه حل دوگانه براي هر دو جريان همسو و مخالف وجود دارد و محدوده داراي پاسخ پارامتر جابجايي مركب با مكش و پارامتر ناپايا افزايش مي يابد
Keywords :
Suction/Injection , Vertical Surface , Dual Solutions , Mixed Convection , Stagnation-point Flow , Double Diffusive Convection , Unsteady Flow
Journal title :
Astroparticle Physics