Thermodynamic analysis of natural convection supercritical water flow past a stretching sheet using an equation of state approach
Notice bibliographique
Résumé
The present numerical study examines the free convection heat transfer characteristics of supercritical water flow past a stretching sheet. A suitable equation for the thermal expansion coefficient in a supercritical fluid region is derived based on the equation of state (EOS) approach in terms of compressibility factor, pressure, and temperature. In the present study, the Redlich–Kwong equation of state (RK-EOS) is used to calculate the thermal expansion coefficient in the supercritical region. The values of the thermal expansion coefficient calculated through RK-EOS lies close to the NIST data values when compared to the other equations of state like the Van der Waals equation of state and ideal gas EOS. Also, the behaviour of Nusselt number is studied to characterize the heat transfer characteristics of supercritical water. However, the equations governing the supercritical fluid flow past a stretching sheet are coupled and nonlinear in nature. Hence, the Runge–Kutta fourth-order integration scheme with shooting technique is used to solve these equations. Numerical computations are performed for supercritical water under the influence of various control parameters. Similarity solutions are obtained in terms of flow profiles in the supercritical fluid region. The present study reports that the normal velocity profile decreases and the temperature field increases for increasing values of reduced pressure and reduced temperature. Also, the axial velocity profile shows the dual behaviour for increasing values of unsteady parameter, reduced temperature, and reduced pressure in the supercritical boundary layer region. Furthermore, the component of the normal velocity profile decays for increasing values of the unsteady parameter in the supercritical fluid region. The calculated values of the thermal expansion coefficient using RK-EOS lies in the proximity of NIST data values when compared to Van der Waals and ideal gas equations of state. Also, the local skin-friction coefficient decreases for increasing values of reduced pressure and reduced temperature. Furthermore, the magnitude of local heat transfer rate increases with increasing values of unsteady parameter. The RK-EOS is the suitable EOS approach for predicting the free convection properties of water in a supercritical region.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».