无表面活性剂的非牛顿式MWCNT-油混合纳米流体与碳纳米纤维添加剂的风湿学概况
Anas Ahmed1, Suhaib Umer Ilyas2, Noor E Hira3
1Industrial and Systems Engineering Department, University of Jeddah, Jeddah 23890, Kingdom of Saudi Arabia.
ACS omega
|August 4, 2025
概括
这项研究研究了热油中的混合纳米流体 (CNF-MWCNT),揭示了它们的非牛顿式,剪切稀释行为. 一个人工神经网络模型准确地预测了粘度,突出了滑和传热应用的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 流体动力学 流体动力学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 纳米流体技术在滑和热控制方面表现有前途.
- 了解混合纳米流体的质性行为对于它们的应用至关重要.
- 研究了在热油中的碳纳米纤维和多壁碳纳米管分散.
研究的目的:
- 为了检查混合纳米流体 (CNF-MWCNT) 在热油中的风湿学特性.
- 研究剪切速率,温度和度对粘度的影响.
- 为了建模和预测这些非牛顿流体的粘度.
主要方法:
- 混合纳米流体以不同度 (0.5-1.5%) 制备,并使用添加剂和超声波稳定.
- 粘度测量在广泛的剪速范围 (30-2000 s-1) 和温度 (25-65 °C) 中进行.
- 使用赫歇尔-布克利和功率定律模型建模了流动行为,使用人工神经网络 (ANN) 建模预测了粘度.
主要成果:
- 混合纳米流体表现出非牛顿式,剪切稀释行为.
- 发现粘度取决于切割速率,温度和度.
- 在预测纳米流体粘度方面,ANN模型实现了高准确性 (R2 = 99.99%).
结论:
- 这项研究阐明了CNF-MWCNT混合纳米流体的复杂质行为.
- 使用ANN建模准确的粘度预测支持这些纳米流体的实际应用.
- 这些发现强调了混合纳米流体在先进的滑和传热系统中的重要性.


