Convection in Ferro-Nanofluids: Experiments and Theory: Physical Mechanisms, Flow Patterns, and Heat Transfer

ویرایش: 1st ed. 
نویسندگان: Aleksandra A. Bozhko,  Sergey A. Suslov  
سری: Advances in Mechanics and Mathematics 40 
ISBN (شابک) : 9783319944265 
ناشر: Springer International Publishing 
سال نشر: 2018 
تعداد صفحات: 279 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 11 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 50,000



این کتاب مطالعه تجربی و نظری همرفت در فرو نانوسیالات غیر همدما (FNFs) را پوشش می‌دهد. از آنجایی که FNF ها شفاف نیستند و میدان های مغناطیسی به شکل مرز بین رسانه های مغناطیسی و غیر مغناطیسی بسیار حساس هستند، تکنیک های ویژه تجسم جریان مبتنی بر استفاده از فیلم های کریستال مایع حساس به حرارت، دوربین های مادون قرمز و همچنین سنسورهای دمای محلی و یکپارچه است. در این کتاب مورد بحث قرار گرفته است.

این کتاب چندین پیکربندی اصلی از محفظه های همرفتی و میدان مغناطیسی اعمال شده را در نظر می گیرد. برای هر یک از آنها مرزهای پایداری به صورت تئوری و تجربی تعیین می شود. انواع فیزیکی ناپایداری‌های غالب و ویژگی‌های برهمکنش‌های آن‌ها متعاقباً با استفاده از تحلیل‌های پایداری هیدرودینامیکی خطی و غیرخطی ضعیف و عناصر تئوری انشعاب ایجاد می‌شوند. این کتاب همچنین پتانسیل استفاده از فرو نانوسیالات با کنترل مغناطیسی را به عنوان یک حامل گرما در شرایطی که حذف گرما با جابجایی طبیعی به دلیل فقدان گرانش (ایستگاه‌های مداری) یا محدودیت شدید (ریزالکترونیک) ممکن نیست، مورد بحث قرار می‌دهد.

محققان و پزشکانی که در زمینه‌های مکانیک سیالات، پایداری هیدرودینامیکی و انتقال گرما و جرم کار می‌کنند از این کتاب بهره‌مند خواهند شد.

This book covers the experimental and theoretical study of convection in non-isothermal ferro-nanofluids (FNFs). Since FNFs are not transparent and magnetic fields are very sensitive to the shape of the boundary between magnetic and nonmagnetic media, special flow visualization techniques based on the use of thermo-sensitive liquid crystal films, infrared cameras, as well as local and integral temperature sensors are discussed in the book.

This book considers several major configurations of convective chambers and the applied magnetic field. For each of them, the stability boundaries are determined theoretically and experimentally. The physical types of dominant instabilities and the characteristics of their interactions are subsequently established using linear and weakly non-linear hydrodynamic stability analyses and elements of bifurcation theory. The book also discusses the potential of using magnetically controlled ferro-nanofluids as a heat carrier in situations where heat removal by natural convection is not possible due to the lack of gravity (orbital stations) or extreme confinement (microelectronics).

Researchers and practitioners working in the areas of fluid mechanics, hydrodynamic stability, and heat and mass transfer will benefit from this book.

Front Matter ....Pages i-xv
 Ferrofluids: Composition and Physical Processes   (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 1-9
 Governing Equations  (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 11-19
 Theory of Thermogravitational and Thermomagnetic Convection in an Infinite Vertical Layer of Homogeneous Ferrofluid  (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 21-103
 Experimental Methodology  (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 105-126
 Experimental Investigation of Thermogravitational Convection in Ferrofluids  (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 127-164
 Experimental Investigation of Thermomagnetic Convection in Ferrofluids  (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 165-244
 Concluding Remarks  (Aleksandra A. Bozhko, Sergey A. Suslov)....Pages 245-246
Back Matter ....Pages 247-272