Published April 30, 2024 | Version v1
Publication Open

New insights into MHD squeezing flows of reacting-radiating Maxwell nanofluids via Wakif's–Buongiorno point of view

Creators

  • 1. Université Sultan Moulay Slimane
  • 2. University of Hassan II Casablanca

Description

Abstract This work presents a computational investigation of a squeezing nanofluid flow under the influence of thermal radiation, magnetohydrodynamics (MHD), and chemical process in a constrained parallel-wall geometry. In this study, the non-Newtonian behavior of a rate-type (Maxwell) nanofluid is captured by rheological expressions that serve as the foundation for the flow formulation. This kind of thinking makes it possible to simulate the intricate nanofluid behavior that incorporates the elastic and viscous responses, which are useful in a variety of situations related to nanofluid dynamics, rheology, and materials science. Additionally, the transport equations are modeled properly using Wakif's–Buongiorno nanofluid model. The equations reflecting the dynamics of the nanofluid and heat-mass transport are developed based on admissible physical assumptions, such as the negligible viscous dissipation as well as the lower magnetic Reynolds number. After that, several similarity variables are introduced in these equations to get the dimensionless formulation form. Akbari–Ganji's method is used to carry out extensive computational simulations. Our results show that the increased squeezing parameters lead to larger horizontal and vertical velocities. On the other hand, the temperature showed a reverse relationship with the increasing squeezing parameters and exhibiting a cooling impact.

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

Translated Description (Arabic)

يقدم هذا العمل تحقيقًا حسابيًا لتدفق مائع نانوي مضغوط تحت تأثير الإشعاع الحراري، والديناميكا الهيدروليكية المغناطيسية (MHD)، والعملية الكيميائية في هندسة الجدار الموازي المقيدة. في هذه الدراسة، يتم التقاط السلوك غير النيوتوني للسائل النانوي من نوع المعدل (ماكسويل) من خلال التعبيرات الانسيابية التي تعمل كأساس لصياغة التدفق. يتيح هذا النوع من التفكير محاكاة سلوك الموائع النانوية المعقدة التي تتضمن الاستجابات المرنة واللزجة، والتي تكون مفيدة في مجموعة متنوعة من المواقف المتعلقة بديناميكيات الموائع النانوية وعلم الانسيابية وعلوم المواد. بالإضافة إلى ذلك، يتم نمذجة معادلات النقل بشكل صحيح باستخدام نموذج Wakif's - Buongiorno nanofluid. يتم تطوير المعادلات التي تعكس ديناميكيات نقل السوائل النانوية والكتلة الحرارية بناءً على افتراضات فيزيائية مقبولة، مثل التبديد اللزج الضئيل بالإضافة إلى عدد رينولدز المغناطيسي السفلي. بعد ذلك، يتم إدخال العديد من متغيرات التشابه في هذه المعادلات للحصول على شكل الصيغة اللابعدي. تُستخدم طريقة أكبري- غانجي لإجراء عمليات محاكاة حسابية واسعة النطاق. تظهر نتائجنا أن معلمات الضغط المتزايدة تؤدي إلى سرعات أفقية ورأسية أكبر. من ناحية أخرى، أظهرت درجة الحرارة علاقة عكسية مع معلمات الضغط المتزايدة وإظهار تأثير التبريد.

Translated Description (French)

Résumé Ce travail présente une étude computationnelle d'un écoulement de nanofluide de compression sous l'influence du rayonnement thermique, de la magnétohydrodynamique (MHD) et d'un processus chimique dans une géométrie de paroi parallèle contrainte. Dans cette étude, le comportement non newtonien d'un nanofluide de type débit (Maxwell) est capturé par des expressions rhéologiques qui servent de base à la formulation de l'écoulement. Ce type de réflexion permet de simuler le comportement complexe des nanofluides qui incorpore les réponses élastiques et visqueuses, qui sont utiles dans diverses situations liées à la dynamique des nanofluides, à la rhéologie et à la science des matériaux. De plus, les équations de transport sont modélisées correctement à l'aide dumodèle nanofluidique Wakif' s-Buongiorno. Les équations reflétant la dynamique du transport des nanofluides et de la masse calorifique sont développées sur la base d'hypothèses physiques admissibles, telles que la dissipation visqueuse négligeable ainsi que le nombre de Reynolds magnétique inférieur. Après cela, plusieurs variables de similarité sont introduites dans ces équations pour obtenir la forme de formulation sans dimension. La méthode d'Akbari-Ganji est utilisée pour effectuer des simulations informatiques approfondies. Nos résultats montrent que les paramètres de compression accrus conduisent à des vitesses horizontales et verticales plus importantes. D'autre part, la température a montré une relation inverse avec les paramètres de compression croissants et présentant un impact de refroidissement.

Translated Description (Spanish)

Resumen Este trabajo presenta una investigación computacional de un flujo de nanofluido de compresión bajo la influencia de la radiación térmica, la magnetohidrodinámica (MHD) y el proceso químico en una geometría de pared paralela restringida. En este estudio, el comportamiento no newtoniano de un nanofluido de tipo de velocidad (Maxwell) es capturado por expresiones reológicas que sirven como base para la formulación del flujo. Este tipo de pensamiento permite simular el intrincado comportamiento de los nanofluidos que incorpora las respuestas elásticas y viscosas, que son útiles en una variedad de situaciones relacionadas con la dinámica de nanofluidos, la reología y la ciencia de los materiales. Además, las ecuaciones de transporte se modelan correctamente utilizando el modelo de nanofluido Wakif 's-Buongiorno. Las ecuaciones que reflejan la dinámica del nanofluido y el transporte de masa térmica se desarrollan en función de supuestos físicos admisibles, como la disipación viscosa insignificante y el menor número magnético de Reynolds. Después de eso, se introducen varias variables de similitud en estas ecuaciones para obtener la forma de formulación adimensional. El método de Akbari-Ganji se utiliza para llevar a cabo extensas simulaciones computacionales. Nuestros resultados muestran que el aumento de los parámetros de compresión conduce a mayores velocidades horizontales y verticales. Por otro lado, la temperatura mostró una relación inversa con el aumento de los parámetros de compresión y exhibió un impacto de enfriamiento.

Files

s43994-024-00139-9.pdf.pdf

Files (2.8 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:b82f3204ed911c639591b7b7976d4f54
2.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
رؤى جديدة حول تدفقات ضغط MHD لسوائل ماكسويل النانوية المتفاعلة عبر وجهةنظر واكيف - بونجيورنو
Translated title (French)
Nouvelles perspectives sur les flux de compression MHD des nanofluides Maxwell à rayonnement réactif via le point de vue de Wakif' s-Buongiorno
Translated title (Spanish)
Nuevos conocimientos sobre los flujos de compresión MHD de nanofluidos Maxwell de reacción-radiación a través del punto de vista de Wakif 's-Buongiorno

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4396518856
DOI
10.1007/s43994-024-00139-9

Is supplement to
https://openalex.org/W4387013174 (Other)
https://openalex.org/W4384501983 (Other)
https://openalex.org/W3150003624 (Other)
https://openalex.org/W3095291729 (Other)
https://openalex.org/W3005225185 (Other)
https://openalex.org/W2886903305 (Other)
https://openalex.org/W2809186558 (Other)
https://openalex.org/W2754636322 (Other)
https://openalex.org/W2063777876 (Other)
https://openalex.org/W1938556690 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1263359392
  • https://openalex.org/W1991137941
  • https://openalex.org/W2075535175
  • https://openalex.org/W2115510293
  • https://openalex.org/W2120487408
  • https://openalex.org/W2141016804
  • https://openalex.org/W2152407832
  • https://openalex.org/W2191033960
  • https://openalex.org/W232448981
  • https://openalex.org/W2519742913
  • https://openalex.org/W2520202798
  • https://openalex.org/W2531654358
  • https://openalex.org/W2593374298
  • https://openalex.org/W2605839712
  • https://openalex.org/W2750938380
  • https://openalex.org/W2891507114
  • https://openalex.org/W3014775573
  • https://openalex.org/W3026975422
  • https://openalex.org/W3108407441
  • https://openalex.org/W3204310660
  • https://openalex.org/W4220737173
  • https://openalex.org/W4280642168
  • https://openalex.org/W4296342647
  • https://openalex.org/W4391142302