NV
Narcisa Vrînceanu
Author with expertise in Heat Transfer Enhancement in Nanofluids
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
12
(75% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
17
/
i10-index:
36
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Optimization of Heat Transfer Rate of Trihybrid Nanofluid Embedded Between Two Horizontal Coaxial Cylinders By RSM

Jawad Raza et al.Jun 4, 2024
Heat pipes are heat transfer devices that carry heat from one point to another efficiently. The thermal conductivity and heat transfer performance of the heat pipe can be increased by integrating nanofluids, making them appropriate for applications such as electronics cooling, spacecraft thermal management, and heat recovery systems. The suggested work is being carried out for the approximate solution of tri-hybrid nanofluid (copper (Cu), silver (Ag) and graphene oxide (GO)) flow between two horizontal coaxial cylinders. The inner cylinder is rotating with constant velocity and the outer cylinder is fixed. Moreover, the flow is under the influence of magnetic field. The system of governing partial differential equations is converted into a set of non-linear ordinary differential equations by incorporating the suitable similarity transformation and then solved numerically by employing Runga-Kutta 4th order technique. Response surface methodology (RSM) is also incorporated in order to optimize the heat transfer rate by the various combinations of the physical parameters involved in the study. The study revealed that the temperature of the nanofluid increased by raising the strength of the Reynolds number and melting parameter. From optimization technique RSM it came to know that the heat transfer rate reached its peak value when the strength of the Reynolds number and concentration of the nanoparticle of the fluid is higher than normal.
0

Ferromagnetic effect on Casson nanofluid flow and transport phenomena across a bi-directional Riga sensor device: Darcy–Forchheimer model

Subhajit Panda et al.Jan 1, 2024
Abstract Ferromagnetic hybrid nanofluids can be employed in electronics and microelectronics cooling applications to minimise the accumulation of heat and effectively eliminate excess heat. By increasing the heat transfer rate, these nanofluids serve to maintain suitable operating temperatures and avoid device overheating. This study examines the influence of convective heating on the fluid flow of a three-dimensional ferromagnetic Casson hybrid nanofluid (composed of Mn-ZnFe 2 O 4 /CoFe 2 O 4 nanoparticles) over a radiative Riga sensor device. The investigation takes place within a permeable medium characterised by Darcy–Forchheimer dynamics. Additionally, the analysis incorporates the assessment of the interaction of viscous dissipation. To establish a standardised set of governing partial differential equations along with their associated boundary circumstances, suitable similarity transformations are implemented. Following this, the resultant transformed ordinary differential equations are efficiently solved using the bvp5c solver. The solution process employs the shooting technique facilitated by MATLAB software. The impact of these influencing factors was carefully observed and thoroughly analysed using graphical representations. Specifically, the effects of pertinent factors on shear stress and heat transfer rates are concisely depicted in tabular formats.
0

Rheological behavior of the synovial fluid: a mathematical challenge

Noureddine Ouerfelli et al.Aug 1, 2024
Background Synovial fluid (SF) is often used for diagnostic and research purposes as it reflects the local inflammatory environment. Owing to its complex composition, especially the presence of hyaluronic acid, SF is usually viscous and non-homogeneous. The presence of high-molar-mass hyaluronan in this fluid gives it the required viscosity for its function as a lubricant. Viscosity is the greatest major hydraulic attribute of the SF in articular cartilage. Methods Empirical modeling of previously published results was performed. In this study, we explored the flow of a non-Newtonian fluid that could be used to model the SF flow. Analyzing the flow in a simple geometry can help explain the model’s efficacy and assess the SF models. By employing some viscosity data reported elsewhere, we summarized the dynamic viscosity values of normal human SF of the knee joints in terms of time after injecting hyaluronidase (HYAL) at 25°C. The suggested quadratic behavior was obtained through extrapolation. For accurate diagnosis or prediction, the comparison between three specific parameters ( a i , t 0 , and ln η 0 ) was made for normal and pathological cases under the same experimental conditions for treatment by addition of HYAL and for investigation of the rheological properties. A new model on the variation of viscosity on the SF of knee joints with time after injection of HYAL with respect to normal and postmortem samples at different velocity gradients was proposed using data previously reported elsewhere. Results The rheological behavior of SF changes progressively over time from non-Newtonian to a Newtonian profile, where the viscosity has a limiting constant value ( η 0 ) independent of the gradient velocity at a unique characteristic time ( t 0 ≈ 8.5 h). The proposed three-parameter model with physical meaning offers insights into future pathological cases. The outcomes of this work are expected to offer new perspectives for diagnosis, criteria, and prediction of pathological case types through comparisons with new parameter values treated under the same experimental conditions as HYAL injection. This study also highlights the importance of HYAL treatment for better intra-assay precision.
1

Structural and Functional Characterization of Novel Phosphotyrosine Phosphatase Protein from Drosophila Melanogaster (Pupal Retina)

Rahila Naz et al.Feb 20, 2022
Abstract A novel pair of protein Tyrosine Phosphatases in Drosophila Melanogaster (pupal retina) has been identified. Phosphotyrosyl protein phosphatases (PTPs) are structurally diverse enzymes increasingly recognized having fundamental role in cellular processes including effects on metabolism, cell proliferation and differentiation. This study presents comparative homology modeling of low molecular weight phosphotyrosine protein phosphatase (PTPs) from Drosophila melanogaster (Dr-PTPs) and their complexation with potent inhibitor HEPES. The 3D structure was predicted based on sequence homology with bovine heart low molecular weight PTPs (Bh-PTPs). The sequence homology is approximately 50% identical to each other and to low molecular weight protein tyrosine phosphatases (PTPs) in other species. Comparison of the 3D structures of Bh-PTPs and Dr-PTPs (primo-2) reveals a remarkable similarity having a four stranded central parallel β sheet with flanking α helices on both sides, showing two right-handed β-α-β motifs. The inhibitor shows similar binding features as seen in other PTPs. The study also highlights the key catalytic residues important for target recognition and PTPs activation. The structure guided studies of both proteins clearly reveal a common mechanism of action, inhibitor binding at the active site and will expected to contribute towards the basic understanding of functional association of this enzyme with other molecules.
0

Slip effects on magnetized radiatively hybridized ferrofluid flow with acute magnetic force over shrinking/stretching surface

Adnan Asghar et al.Jan 1, 2024
Abstract The significance of the study comes in the fact that it investigates complex fluid dynamics and magnetohydrodynamics phenomena, which have the potential to be applied in a variety of domains, such as physics, engineering, and materials science. Their exceptional physical significance stems from their ability to combine the unique properties of multiple substances to provide the desired functions and performance characteristics. However, in this study, the numerical studies of slip effects on magnetized radiatively hybridized ferrofluid flow with acute magnetic force over stretching/shrinking surface were investigated. The main objective of current research is to examine the influence of solid volume percentage of cobalt ferrite, the sharply oriented magnetic field, and velocity slip factors on the behaviour of skin friction and heat transfer subjected to suction effect. Moreover, the study included an analysis of the behaviour of velocity and temperature profiles in relation to the consideration of the magnetic parameter, the solid volume percentage of cobalt ferrite, the Prandtl number, and the thermal radiation parameter. The equations that regulate the system were converted partial differential equations into ordinary differential equations by making use of the relevant similarity variables, and then, it solved with bvp4c MATLAB software. The boundary requirements are satisfied in particular parameter ranges where dual solutions are achieved. Besides, dual solutions were obtained in shrinking zone. At critical points, the two dual solutions intersect; however, after these points, no further solutions are accessible. The heat transfer rate decreased the velocity slip factor, while it increased the thermal slip factor. In addition, the thickness of the thermal boundary layer increased thermal radiation, while simultaneously reducing the Prandtl number. Besides, the temperature profile improves when the value of cobalt ferrite is higher. In summary, according to stability analysis, he first solution is stable and the second solution is unstable.
0

Computational modelling of micropolar blood-based magnetised hybrid nanofluid flow over a porous curved surface in the presence of artificial bacteria

Wejdan Deebani et al.Jun 5, 2024
This work provides a brief comparative analysis of the influence of heat creation on micropolar blood-based unsteady magnetised hybrid nanofluid flow over a curved surface. The Powell–Eyring fluid model was applied for modelling purposes, and this work accounted for the impacts of both viscous dissipation and Joule heating. By investigating the behaviours of Ag and TiO 2 nanoparticles dispersed in blood, we aimed to understand the intricate phenomenon of hybridisation. A mathematical framework was created in accordance with the fundamental flow assumptions to build the model. Then, the model was made dimensionless using similarity transformations. The problem of a dimensionless system was then effectively addressed using the homotopy analysis technique. A cylindrical surface was used to calculate the flow quantities, and the outcomes were visualised using graphs and tables. Additionally, a study was conducted to evaluate skin friction and heat transfer in relation to blood flow dynamics; heat transmission was enhanced to raise the Biot number values. According to the findings of this study, increasing the values of the unstable parameters results in increase of the blood velocity profile.
0

Investigation of convective heat transport in a Carreau hybrid nanofluid between two stretchable rotatory disks

MD. Shamshuddin et al.Jan 1, 2024
Abstract Hybrid nanofluids (HNFs) have outstanding energy transfer capabilities that are comparable to mono-nanofluids. Materials had appliances in obvious fields such as heat generation, micropower generation, and solar collectors. The objective of this study is to investigate the new aspects of convective heat transfer in an electrically conducting Carreau HNF situated between two parallel discs. In addition to the presumed stretchability and rotation of the discs, physical phenomena like nonlinear radiation, viscous dissipation, Joule dissipation, and heat generation and absorption are considered. The Cu and TiO 2 nanoparticles dispersed in engine oil to understand the intricate phenomenon of hybridization. The Tiwari and Das nanofluid model is employed to model the governing partial differential equations (PDEs) and then simplified using boundary layer approximation. The suitable transformations of similarity variables are defined and implemented to change the set of formulated PDEs into ordinary differential equations. The reduced system is solved semi-analytically by the homotopy analysis method. The influences of involving physical parameters on the velocity and temperature are plotted with the help of graphical figures. This study brings forth a significant contribution by uncovering novel flow features that have previously remained unexplored. By addressing a well-defined problem, our research provides valuable insights into the enhancement of thermal transport, with direct implications for diverse engineering devices such as solar collectors, heat exchangers, and microelectronics.
0

Entropy driven optimization of non-linear radiative chemically reactive sutterby nanofluid flow in presence of gyrotactic micro-organism with Hall effect and activation energy

Muhammad Jameel et al.Dec 5, 2024
The enormous potential of nanotechnology has drawn attention to many different fields. Using nanoparticles, bio-convection has become a key phenomenon in industrial and technical applications. Nanofluids have emerged as effective solutions for addressing complex heat transfer challenges in modern engineering. This study aims to develop a comprehensive three-dimensional model of Sutterby nanofluid flow with bio-convection, investigating the effects of nonlinear thermal radiation, gyrotactic microorganisms, and magnetic fields on thermal efficiency and entropy generation. By investigating entropy optimization, chemical processes, activation energy, viscous dissipation, and magnetic field effects, the research aims to improve Sutterby nanofluid efficiency. This model reveals the dynamics of Sutterby nanofluid behavior by using partial differential equations (PDEs) and successively converted into an ordinary differential equation (ODE) system. The converted equations are solved numerically using numerical technique bvp4c. The results of analyses show relationships between the concentration of nanofluid, Biot numbers, and microorganism profiles. The results indicate that while an increase in Biot number improves microorganism profiles, an increase in Lewis and Peclet numbers decreases nanofluid concentration. Critical elements that greatly affect mass distribution, heat transmission, and flow dynamics include magnetic fields, chemical processes, and activation energy. With the help of tables, the effects of physical parameters on skin friction, Nusselt numbers, and local Sherwood numbers are thoroughly investigated.
Load More