مقاله جریان لایه مرزی گذرنده از یک ورقه انقباضی نفوذپذیر در یک سیال میکروپولار با یک مدل جریان لغزشی مرتبه دوم (2014 الزویر)

مقدمه

معادلات اساسی

مورد جریان حالت پایا

پایداری جریان

روش عددی

نتایج و بحث

نتیجه گیری

Boundary layer flow of a micropolar fluid past a permeable shrinking sheet with second-order slip velocity is studied in this paper. The solution is an exact solution of the Navier–Stokes and microrotation equations. Similarity equations are obtained through the application of similarity transformation techniques. Numerical techniques are used to solve the similarity equations for different values of the shrinking parameter, suction parameter, material parameter and second-order slip parameters. It is shown that the solution has two branches (upper and lower) in a certain range of the parameters. A stability analysis has been also performed to show that the first (upper branch) solutions are stable and physically realizable, while the second (lower branch) solutions are not stable and, therefore, not physically possible. The effects of the governing parameters on the skin friction, velocity and microrotation distribution are presented graphically and discussed. These results clearly show that the second order slip flow model is necessary to predict the flow characteristics accurately.

در این مقاله، جریان لایه مرزی یک سیال میکروپولار گذرنده از یک ورقه انقباضی نفوذپذیر با سرعت لغزشی مرتبه دوم مطالعه شده است. جواب به دست آمده یک جواب صریح از معادلات میکرودوران و ناویه استوکس است. معادلات تشابه، به واسطه به کار گیری تکنیک های تبدیل به دست آمدند. روش های عددی برای حل معادلات تشابه با در نظر گرفتن مقادیر مختلف پارامتر انقباض، پارامتر مکش، پارامتر مادی و پارامترهای لغزشی مرتبه دوم استفاده شدند. نشان داده شد که جواب دارای دو شاخه (بالایی و پایینی) در یک محدوده معین از پارامترها است. یک تحلیل پایداری نیز به منظور نشان دادن این که جواب های اول (شاخه بالایی) پایدار و دارای جنبه تحقق فیزیکی هستند انجام شد،  در حالی که جوابهای دوم (شاخه پایین تر) پایدار نبوده و از نظر فیزیکی امکان پذیر نیستند. اثرات پارامترهای حاکم روی اصطکاک پوستی، توزیع میکرودوران و سرعت به طور گرافیکی ارائه و بحث شده اند. این نتایج به وضوح نشان می دهند که مدل جریان لغزشی مرتبه دوم برای پیش بینی دقیق مشخصه های جریان ضروری است.