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Exact Solution of the Startup Electroosmotic Flow of Generalized Maxwell Fluids in Triangular Microducts
Indexado
WoS WOS:000759541900008
Scopus SCOPUS_ID:85107031603
DOI 10.1115/1.4050940
Año 2021
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The unsteady electroosmotic flow of generalized Maxwell fluids in triangular microducts is investigated. The governing equation is formulated with Caputo-Fabrizio time-fractional derivatives whose orders are distributed in the interval [0, 1). The linear momentum and the Poisson-Boltzmann equations are solved analytically in tandem in the triangular region with the help of the Helmholtz eigenvalue problem and Laplace transforms. The analytical solution developed is exact. The solution technique used is new, leads to exact solutions, is completely different from those available in the literature, and applies to other similar problems. The new expression for the velocity field displays experimentally observed 'velocity overshoot' as opposed to existing analytical studies none of which can predict the overshoot phenomenon. We show that when Caputo-Fabrizio time-fractional derivatives approach unity the exact solution for the classical upper convected Maxwell fluid is obtained. The presence of elasticity in the constitutive structure alters the Newtonian velocity profiles drastically. The influence of pertinent parameters on the flow field is explored.

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Engineering, Mechanical
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Mechanical Engineering
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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Akyildiz, F. Talay - Al-Imam Muhammad Ibn Saud Islamic University - Arabia Saudí
Imam Mohammad Ibn Saud Islamic Univ - Arabia Saudí
2 Siginer, Dennis A. Hombre Universidad de Santiago de Chile - Chile

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Financiamiento



Fuente
Sin Información

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Agradecimientos



Agradecimiento
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