Published January 31, 2019 | Version v1
Publication Open

Suction/injection effects on an unsteady MHD Casson thin film flow with slip and uniform thickness over a stretching sheet along variable flow properties

Creators

  • 1. Islamia College University
  • 2. Islamia University of Bahawalpur
  • 3. University of Engineering and Technology Peshawar
  • 4. Sarhad University of Science and Information Technology

Description

In this investigation the attention is given to a mathematical model of the non-Newtonian Casson liquid over an unsteady stretching sheet under the combined effects of different natural parameters with heat transfer in the presence of suction/injection phenomena. The movement of a laminar thin liquid film and associated heat transfer from a horizontal stretching surface is studied. Magnetic field is proposed perpendicular to the direction of flow, while surface tension is varied quadratically with temperature of the conducting fluid. Further, variable viscosity and thermal conductivity (linear function of temperature) of the flow are examined. The transformation allows to convert the boundary layer model to a system of nonlinear ODEs (ordinary differential equations). Analytical and numerical solutions of the resulting nonlinear ODEs are obtained by using HAM and BVP4C package. Thickness of the boundary layer is investigated by both methods for a classical selection of the unsteadiness parameter. A selection of the parameter ranges is studied for better solution of the problem. Present observation displays the joined effects of magnetic field, surface tension, suction/injection, and slippage at the boundary is to improve the thermal boundary layer thickness. Results for the heat flux (Nusselt number), skin friction coefficient, and free surface temperature are granted graphically and in a table form. Similarly, the effects of natural parameters on the velocity and temperature profiles are investigated.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في هذا التحقيق، يتم إيلاء الاهتمام لنموذج رياضي لسائل كاسون غير النيوتوني على لوح تمدد غير مستقر تحت التأثيرات المجمعة للمعلمات الطبيعية المختلفة مع نقل الحرارة في وجود ظواهر الشفط/الحقن. تتم دراسة حركة طبقة سائلة رقيقة صفائحية ونقل الحرارة المرتبط بها من سطح تمدد أفقي. يُقترح المجال المغناطيسي عموديًا على اتجاه التدفق، بينما يتنوع التوتر السطحي تربيعيًا مع درجة حرارة المائع الموصل. علاوة على ذلك، يتم فحص اللزوجة المتغيرة والموصلية الحرارية (الوظيفة الخطية لدرجة الحرارة) للتدفق. يسمح التحويل بتحويل نموذج الطبقة الحدودية إلى نظام من ODEs غير الخطية (المعادلات التفاضلية العادية). يتم الحصول على الحلول التحليلية والعددية لـ ODEs غير الخطية الناتجة باستخدام حزمة HAM و BVP4C. يتم التحقيق في سمك الطبقة الحدودية من خلال كلتا الطريقتين للاختيار الكلاسيكي لمعلمة عدم الثبات. تتم دراسة مجموعة مختارة من نطاقات المعلمات من أجل حل أفضل للمشكلة. تعرض الملاحظة الحالية التأثيرات المرتبطة للمجال المغناطيسي والتوتر السطحي والشفط/الحقن والانزلاق عند الحدود لتحسين سمك الطبقة الحدودية الحرارية. يتم منح نتائج التدفق الحراري (رقم Nusselt) ومعامل احتكاك الجلد ودرجة حرارة السطح الحر رسوميًا وفي شكل جدول. وبالمثل، يتم التحقيق في تأثيرات المتغيرات الطبيعية على منحنيات السرعة ودرجة الحرارة.

Translated Description (French)

Dans cette étude, l'attention est accordée à un modèle mathématique du liquide de Casson non newtonien sur une feuille d'étirement instable sous les effets combinés de différents paramètres naturels avec un transfert de chaleur en présence de phénomènes d'aspiration/injection. Le mouvement d'un film liquide mince laminaire et le transfert de chaleur associé à partir d'une surface d'étirement horizontale sont étudiés. Le champ magnétique est proposé perpendiculairement à la direction de l'écoulement, tandis que la tension superficielle varie quadratiquement avec la température du fluide conducteur. En outre, la viscosité variable et la conductivité thermique (fonction linéaire de la température) de l'écoulement sont examinées. La transformation permet de convertir le modèle de couche limite en un système d'ODE non linéaires (équations différentielles ordinaires). Les solutions analytiques et numériques des ODE non linéaires résultantes sont obtenues en utilisant LE PAQUET HAM et BVP4C. L'épaisseur de la couche limite est étudiée par les deux méthodes pour une sélection classique du paramètre d'instabilité. Une sélection des gammes de paramètres est étudiée pour une meilleure résolution du problème. L'observation actuelle affiche les effets combinés du champ magnétique, de la tension superficielle, de l'aspiration/injection et du glissement à la limite pour améliorer l'épaisseur de la couche limite thermique. Les résultats pour le flux de chaleur (nombre de Nusselt), le coefficient de frottement de la peau et la température de surface libre sont donnés graphiquement et sous forme de tableau. De même, les effets des paramètres naturels sur les profils de vitesse et de température sont étudiés.

Translated Description (Spanish)

En esta investigación, se presta atención a un modelo matemático del líquido de Casson no newtoniano sobre una lámina de estiramiento inestable bajo los efectos combinados de diferentes parámetros naturales con transferencia de calor en presencia de fenómenos de succión/inyección. Se estudia el movimiento de una película líquida delgada laminar y la transferencia de calor asociada desde una superficie de estiramiento horizontal. El campo magnético se propone perpendicular a la dirección del flujo, mientras que la tensión superficial varía cuadráticamente con la temperatura del fluido conductor. Además, se examinan la viscosidad variable y la conductividad térmica (función lineal de la temperatura) del flujo. La transformación permite convertir el modelo de capa límite en un sistema de ODEs (ecuaciones diferenciales ordinarias) no lineales. Las soluciones analíticas y numéricas de las ODE no lineales resultantes se obtienen mediante el uso del paquete HAM y BVP4C. El espesor de la capa límite se investiga mediante ambos métodos para una selección clásica del parámetro de inestabilidad. Se estudia una selección de los rangos de parámetros para una mejor solución del problema. La presente observación muestra los efectos unidos del campo magnético, la tensión superficial, la succión/inyección y el deslizamiento en el límite para mejorar el espesor de la capa límite térmica. Los resultados para el flujo de calor (número de Nusselt), el coeficiente de fricción de la piel y la temperatura de la superficie libre se otorgan gráficamente y en forma de tabla. Del mismo modo, se investigan los efectos de los parámetros naturales sobre los perfiles de velocidad y temperatura.

Files

s13661-019-1133-0.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:269718fd3e3fde5be0cd1f42cb6459d6
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثيرات الشفط/الحقن على تدفق الغشاء الرقيق MHD Casson غير المستقر بسماكة انزلاقية وموحدة على لوح تمدد على طول خصائص التدفق المتغيرة
Translated title (French)
Effets d'aspiration/injection sur un flux de film mince MHD Casson instable avec glissement et épaisseur uniforme sur une feuille d'étirement le long de propriétés d'écoulement variables
Translated title (Spanish)
Efectos de succión/inyección en un flujo de película delgada MHD Casson inestable con deslizamiento y espesor uniforme sobre una lámina de estiramiento a lo largo de propiedades de flujo variable

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2922420454
DOI
10.1186/s13661-019-1133-0

Is supplement to
https://openalex.org/W4389447949 (Other)
https://openalex.org/W4361217481 (Other)
https://openalex.org/W4285802680 (Other)
https://openalex.org/W4280511237 (Other)
https://openalex.org/W3135676853 (Other)
https://openalex.org/W2612019175 (Other)
https://openalex.org/W1999410542 (Other)
https://openalex.org/W1986552370 (Other)
https://openalex.org/W1573804963 (Other)
https://openalex.org/W1548232877 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1501523214
  • https://openalex.org/W1574529805
  • https://openalex.org/W1973745802
  • https://openalex.org/W1977210444
  • https://openalex.org/W1978716176
  • https://openalex.org/W1982976857
  • https://openalex.org/W1983327022
  • https://openalex.org/W2005679998
  • https://openalex.org/W2023249776
  • https://openalex.org/W2041629792
  • https://openalex.org/W2050130265
  • https://openalex.org/W2058516045
  • https://openalex.org/W2071675191
  • https://openalex.org/W2073022524
  • https://openalex.org/W2083717070
  • https://openalex.org/W2086120839
  • https://openalex.org/W2092139299
  • https://openalex.org/W2093530727
  • https://openalex.org/W2119794696
  • https://openalex.org/W2151047451
  • https://openalex.org/W2208434170
  • https://openalex.org/W2315319129
  • https://openalex.org/W2317066111
  • https://openalex.org/W2464191551
  • https://openalex.org/W2511343950
  • https://openalex.org/W2594892129
  • https://openalex.org/W2752984513
  • https://openalex.org/W2792937866