یک روش جدید برای حل معادلات انتقال جرم و حرارت نانوسیال ویسکوالاستیک با کمک بهینه‌‌سازی هوشمند

رفتار بسیاری از سیالات را می‎تو راه‏‌های زیادی برای حل معادلات دیفرانسیل وجود دارد که شامل روش‏‌های تحلیلی و عددی می‌شود. با این وجود حل بسیاری از معادلات دیفرانسیل مرتبه بالای بد وضع هنوز یک چالش اساسی به‌شمار می‏‌آید. معادلات دیفرانسیل حاکم بر نانوسیالات ویسکوالاستیک در مرزهای سیستم به‌طور عمومی بد وضع بوده و حل عددی آنها با چالش‏‌های جدی مواجه است. از طرفی وجود نانوذرات در ابعاد بسیار ریز (زیر 100 نانومتر) باعث ایجاد پدیده‌‏های انتقال حرارت و جرم جدید شده که بر پیچیدگی رفتار نانوسیالات ویسکوالاستیک می‏‌افزاید. بنابراین، ایجاد و یا گسترش روش‎های تحلیلی یا نیمه‎ایجاد و  یا گسترش روش‎های تحلیلی یا نیمه‎تحلیلی برای حل معادلات حاکم بر این نوع نانوسیالات امری ضروری است. در پژوهش حاضر، در یک ایده جدید و با استفاده از روش‏‌های بهینه‏‌سازی هوشمند، روش جدیدی برای حل معادلات دیفرانسیل حاکم بر نانوسیالات ویسکوالاستیک ارائه شده است. با استفاده از بهینه‏‌سازی هوشمند سعی بر آن است تا با تغییر یک ایده ابتدایی به‌سوی جواب بهینه حرکت کرد که هم معادلات حاکم و هم شرایط مرزی را به‌خوبی ارضا کند. نتایج به‌دست آمده حاکی از توانایی و دقت بسیار خوب روش ارائه شده در حل معادلات دیفرانسیل مرتبه بالای حاکم بر نانوسیالات ویسکوالاستیک است.

Keywords:

Viscoelastic nanofluid , Similarity solution , Numerical approach , Optimization method , Neural network , نانوسیال ویسکوالاستیک , معادلات تشابهی , روش حل عددی , الگوریتم بهینه‌سازی , شبکه عصبی