Published February 1, 2021 | Version v1
Publication

Thermophoresis particle deposition analysis for nonlinear thermally developed flow of Magneto-Walter's B nanofluid with buoyancy forces

  • 1. Huzhou University
  • 2. Changsha University of Science and Technology
  • 3. Islamia University of Bahawalpur
  • 4. Riphah International University
  • 5. Jordan University of Science and Technology
  • 6. COMSATS University Islamabad
  • 7. Government Sadiq College Women University
  • 8. Quaid-i-Azam University
  • 9. Beirut Arab University

Description

In this study, we have discussed thermophoresis particle deposition effects under the action of both pressure and buoyant forces flow of magneto-Walter's B nanofluid induced by a stretched surface. The Buongiorno nanofluid model is employed to analyze the dynamic impact of thermophoretic dispersion and Brownian motion. The effects of chemical reaction, Joule heating and non-linear radiation relations are also incorporated. The analysis has been performed in view of solutal and heat convective boundary constraints. The analytical technique namely homotopy analysis scheme followed to solve the resulting non-linear governing equations. The behavior of velocity, temperature and concentration profiles are observed graphically. The physical consequences for all physical parameters are justified. It is noted that heat thermal Biot number, thermophoretic constant and viscoelastic parameter increases the nanofluid temperature and concentration. A decaying concentration profile is noted for Schmidt number.

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

Translated Description (Arabic)

في هذه الدراسة، ناقشنا تأثيرات ترسيب جسيمات الترحيل الحراري تحت تأثير كل من الضغط وتدفق القوى الطافية للسائل النانوي B الخاص بفالتر المغناطيسي الناجم عن سطح ممتد. يتم استخدام نموذج الموائع النانوية Buongiorno لتحليل التأثير الديناميكي للتشتت الحراري والحركة البراونية. كما تم دمج تأثيرات التفاعل الكيميائي وتسخين الجول وعلاقات الإشعاع غير الخطية. تم إجراء التحليل في ضوء قيود حدود المحلول والحمل الحراري. اتبعت التقنية التحليلية وهي مخطط تحليل المثلية لحل المعادلات الحاكمة غير الخطية الناتجة. يتم ملاحظة سلوك السرعة ودرجة الحرارة وملامح التركيز بيانياً. العواقب المادية لجميع المعلمات المادية لها ما يبررها. تجدر الإشارة إلى أن عدد BIOT الحراري الحراري والثابت الحراري ومعلمة المرونة اللزجة تزيد من درجة حرارة السوائل النانوية وتركيزها. لوحظ ملف تركيز متحلّل لرقم شميدت.

Translated Description (French)

Dans cette étude, nous avons discuté des effets du dépôt de particules de thermophorèse sous l'action à la fois de la pression et du flux de forces flottantes du nanofluide B de magnéto-Walter induit par une surface étirée. Le modèle nanofluidique de Buongiorno est utilisé pour analyser l'impact dynamique de la dispersion thermophorétique et du mouvement brownien. Les effets de la réaction chimique, du chauffage par effet joule et des relations de rayonnement non linéaires sont également incorporés. L'analyse a été réalisée en tenant compte des contraintes aux limites solutales et convectives de la chaleur. La technique analytique, à savoir le schéma d'analyse par homotopie, a été suivie pour résoudre les équations gouvernantes non linéaires résultantes. Le comportement des profils de vitesse, de température et de concentration est observé graphiquement. Les conséquences physiques pour tous les paramètres physiques sont justifiées. Il est noté que le nombre de Biot thermique, la constante thermophorétique et le paramètre viscoélastique augmentent la température et la concentration du nanofluide. Un profil de concentration décroissant est noté pour le nombre de Schmidt.

Translated Description (Spanish)

En este estudio, hemos discutido los efectos de deposición de partículas por termoforesis bajo la acción tanto de la presión como de las fuerzas de flotación del flujo del nanofluido B de magneto-Walter inducido por una superficie estirada. El modelo de nanofluido Buongiorno se emplea para analizar el impacto dinámico de la dispersión termoforética y el movimiento browniano. También se incorporan los efectos de la reacción química, el calentamiento de Joule y las relaciones de radiación no lineal. El análisis se ha realizado en vista de las limitaciones de los límites de convección de calor y solutales. La técnica analítica, a saber, el esquema de análisis de homotopía, se siguió para resolver las ecuaciones gobernantes no lineales resultantes. Se observa gráficamente el comportamiento de los perfiles de velocidad, temperatura y concentración. Las consecuencias físicas para todos los parámetros físicos están justificadas. Se observa que el número de Biot térmico, la constante termoforética y el parámetro viscoelástico aumentan la temperatura y la concentración del nanofluido. Se observa un perfil de concentración decreciente para el número de Schmidt.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحليل ترسيب جسيمات الرحلان الحراري للتدفق غير الخطي المطور حرارياً للسائل النانوي B من Magneto - Walter مع قوى الطفو
Translated title (French)
Analyse du dépôt de particules par thermophorèse pour l'écoulement développé thermiquement non linéaire du nanofluide B de Magnéto-Walter avec des forces de flottabilité
Translated title (Spanish)
Análisis de deposición de partículas por termoforesis para el flujo no lineal desarrollado térmicamente del nanofluido B de Magneto-Walter con fuerzas de flotabilidad

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3111791164
DOI
10.1016/j.aej.2020.11.033

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Jordan

References

  • https://openalex.org/W1656674845
  • https://openalex.org/W1967314795
  • https://openalex.org/W1973254722
  • https://openalex.org/W1989467478
  • https://openalex.org/W1991121123
  • https://openalex.org/W1998796052
  • https://openalex.org/W1998800563
  • https://openalex.org/W2046295804
  • https://openalex.org/W2047098575
  • https://openalex.org/W2050428949
  • https://openalex.org/W2054433155
  • https://openalex.org/W2062752522
  • https://openalex.org/W2070642733
  • https://openalex.org/W2075724174
  • https://openalex.org/W2084712915
  • https://openalex.org/W2094767597
  • https://openalex.org/W2148335815
  • https://openalex.org/W2150073730
  • https://openalex.org/W2320551467
  • https://openalex.org/W2430417620
  • https://openalex.org/W2466459547
  • https://openalex.org/W2548734959
  • https://openalex.org/W2570362341
  • https://openalex.org/W2741377309
  • https://openalex.org/W2899918972
  • https://openalex.org/W2943880760
  • https://openalex.org/W2944314952
  • https://openalex.org/W2969619504
  • https://openalex.org/W2978752057
  • https://openalex.org/W2986638657
  • https://openalex.org/W2999675234
  • https://openalex.org/W3004796257
  • https://openalex.org/W3017370944
  • https://openalex.org/W3033989485
  • https://openalex.org/W3081727353
  • https://openalex.org/W3085589497
  • https://openalex.org/W3088644141