Convective Instability in Forchheimer-Prats Configuration with a Saturating Power-Law Fluid
سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 23
فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JACM-10-2_010
تاریخ نمایه سازی: 23 اردیبهشت 1403
چکیده مقاله:
The paper deals with the combined effect of non-Newtonian saturating fluid and horizontal flow rate on the thermal convection in a highly permeable, porous plane layer saturated with a power-law model. Asymmetric boundary conditions are assumed, with a cooled free surface at the top and a heated, impermeable, rigid wall at the bottom. The generalised Forchheimer equation is employed to model the power-law fluid movement. Convection cells emerge in the power-law fluid because of vertical temperature gradient imposed by the thermal boundaries. The onset of this scenario can be studied using linear stability theory, which leads to an eigenvalue problem. The latter is solved either numerically, employing shooting schemes, or analytically, using one-order Galerkin approach. The present study is considered an extension of the classical Prats problem. When the Peclet number, which defines the flow rate, is negligible, the configuration switches to the special case of Darcy-Rayielgh instability. The results show that the form drag exhibits a stronger stabilizing influence in shear-thinning fluids compared to shear-thickening and Newtonian ones since the saturating fluid is described by the power-law model. This scenario appears in the specific range of the Peclet number. In general, this investigation can be used to understand the heat transfer process in subsurface hydrocarbon reservoirs where the fluid may exhibit non-Newtonian behaviour.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Hanae El Fakiri
Energy Laboratory, Physics Department, Faculty of Sciences, Abdelmalek Essaadi University, Tétouan, ۹۹۳۵۰, Morocco
Hajar Lagziri
Energy Laboratory, Physics Department, Faculty of Sciences, Abdelmalek Essaadi University, Tétouan, ۹۹۳۵۰, Morocco
Abdelmajid El Bouardi
Energy Laboratory, Physics Department, Faculty of Sciences, Abdelmalek Essaadi University, Tétouan, ۹۹۳۵۰, Morocco
Mohammed Lhassane Lahlaouti
Energy Laboratory, Physics Department, Faculty of Sciences, Abdelmalek Essaadi University, Tétouan, ۹۹۳۵۰, Morocco
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
