通过旋转圆盘的非线性辐射热流和粘性耗散

《Heat Transfer》：Nonlinear Radiative Heat Flux and Viscous Dissipation Passing Through a Rotating Disk

混合纳米流体在旋转磁盘中的流动特性研究，采用数值模拟与渐近解法分析磁场强度、非线性热辐射及粘性耗散对速度场、温度分布和传热性能的影响，发现磁场增强抑制流速但优化热性能，非线性效应提升Nusselt数并降低壁面摩擦。

　　

摘要

本研究探讨了多种流动参数对混合纳米流体及三元混合纳米流体的显著影响。这些流体被建模为具有对称行为的非牛顿流体，这是先进热传递应用中的关键特性。分析在旋转盘上稳定二维流动的框架内进行，同时考虑了非线性热辐射和粘性耗散的影响。通过适当的相似变换，将控制偏微分方程转化为常微分方程（ODEs）系统。这些方程使用Runge–Kutta–Fehlberg方法结合射击技术通过MATLAB 2021(a)进行数值求解。此外，还获得了壁面剪切应力的渐近解以验证数值结果。通过详细的图形说明，研究了关键物理参数对流速、温度和热性能的影响。研究结果表明，增加磁场强度会显著抑制流速分布；而非线性电流的发射则提高了努塞尔数（Nusselt number）、温度分布和流动强度，同时降低了局部摩擦力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。