具有幂律纳米流体流动的导管内辐射热传递的计算评估

利用因热源作用而收缩和膨胀的导管研究一阶化学反应和热辐射对幂律Carreau流体热质传输的影响。考虑了以热辐射形式产生热量的流体流动的体积热源和非线性热辐射。采用基于射击简单算法的RK-4方法对径向模式下的质量、动量、能量和物种浓度等基本守恒方程进行了重构和数值求解。考虑粒子的布朗性和热泳性,纳米粒子存在的模型是现象模型。将动量方程与扩展Jaffrey-Hamel问题的Carreau模型组合在一起。不同幂律指数对流体摩擦传热、传热量和传质的影响主要表现在流变性能上,说明剪切增稠型流体比剪切减薄型流体更有效。热传输率在热源处最大,在幂指数最大化时最小。这些研究可能有助于开发一种物理上合理的方法,用于系统化评估收缩/扩张通道中的流体流动和能量使用。