كليدواژه :
نانوسيال , صفحات گسترش يافته , فشرده شده غيرموازي , اثر حرارتي ژول , روش دوآن- راچ
چكيده فارسي :
هدف از انجام اين پژوهش، بررسي انتقال حرارت و جرم در جريان نانوسيال عبوري از بين دو صفحه گسترش‌يافته/ فشرده‌شده غيرموازي در حضور ميدان مغناطيسي، به‌صورت كاملاً تحليلي است. به‌منظور مدل‌سازي جريان نانوسيال، پديده‌هاي ترموفورتيك، پخش براواني و ترم حرارتي ژول درنظر گرفته شده است. معادلات بقاي جرم، مومنتوم و انرژي با روش موسوم به دوآن- راچ و به‌طور كاملاً تحليلي حل شده‌اند كه اين امكان را ايجاد مي‌كند تا ضرايب نامعين موجود در پروفيل‌هاي حدسي متغيرها، بدون استفاده از روش‌هاي عددي محاسبه شوند. مقايسه نتايج حاضر با نتايج عددي ساير مراجع بيانگر تطابق بسيار خوبي است. اثرات عدد رينولدز، زاويه بين دو صفحه و عدد هارتمن بر ميدان‌هاي دما، سرعت و غلظت در حالتي كه دو صفحه همگرا و نيز واگرا قرار دارند و به‌صورت انبساط يافته يا فشرده‌شده مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين تاثيرات پديده ترموفورتيك و پخش براوني بر عدد ناسلت به دست آمده است. اين مطالعه نشان مي‌دهد كه در كانال واگرا، افزايش عدد هارتمن منجر به افزايش دما و كاهش غلظت شده است. در اين حالت، ضخامت لايه مرزي حرارتي با افزايش زاويه بين دو صفحه افزايش پيدا مي‌كند. همچنين افزايش پارامتر ترموفورتيك منجر به افزايش عدد ناسلت در كانال همگرا و واگرا مي‌شود. با اعمال ميدان مغناطيسي يكسان به دو كانال گسترش‌يافته و فشرده‌شده واگرا، مقدار غلظت در كانال گسترش‌يافته بيشتر بوده است. در مورد كانال‌هاي همگرا، اين مطلب كاملاً برعكس است.
چكيده لاتين :
The aim of this research is an analytical investigation of heat and mass transfer for the MHD nanofluid flow passed between non-parallel stretchable/shrinkable walls. In order to model nanofluid flow, effects of Thermophoresis, Brownian diffusion, and Joule heating are considered. The governing mass, momentum, and energy equations are solved analytically by applying Duan-Rach method, which caused to get a solution for the undetermined coefficients from conjectured profiles of variables without using numerical methods. Comparison between the current results with the numerical results of other references shows good agreement. The effects of the Reynolds number, opening angle parameter, and the Hartman number on the temperature, velocity, and concentration profiles have been investigated in the case of both convergent and divergent plates, either stretched or shrunk. Also, the effects of the Thermophoretic and Brownian parameters on the Nusselt number are obtained. This study indicates that increasing the Hartman number decreases the concentration profile and increasing in the temperature profile for divergent channels. In this case, as the opening angle parameter rises, the thickness of the thermal boundary layer increases. Also, for convergent and divergent channels, the increase in the thermophoretic parameter causes increases the Nusselt number. By applying an identical magnetic field to two divergent stretching and shrinking channels, the concentration profile in the stretching channel is more than the shrinking one. For convergent channels, this treatment of concentration profile is completely vice versa.
