Reologia de nanofluido hiperbólico tangente eletromagnetohidrodinâmico sobre uma superfície de riga de alongamento apresentando efeito dufour e energia de ativação

Scientific Reports volume 12, Número do artigo: 14602 (2022) Citar este artigo

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O presente modelo lida com a consequência de Dufour, energia de ativação e geração de calor no fluxo eletromagnetohidrodinâmico do nanofluido tangente hiperbólico através de uma folha de alongamento. Isso oferece um amplo significado em vários campos da engenharia. Com variáveis ​​de similaridade adequadas, as equações governantes reguladoras das EDPs são renovadas em EDOs não lineares. A saída numérica das equações diferenciais ordinárias produzidas é conduzida com MATLAB bvp4c. A influência de recursos crescentes na temperatura, velocidade, padrões de concentração, coeficiente de força de arrasto, número de Sherwood e número de Nusselt é representada gráfica e numericamente. Portanto, as conclusões resultantes são confirmadas utilizando contraste com a produção anterior. Curiosamente, a energia de ativação retarda a distribuição da concentração hiperbólica tangencial do nanofluido e o aumento da temperatura do fluxo do nanofluido tangencial hiperbólico é rastreável a um aumento no efeito Dufour. Conclusivamente, a taxa de transferência de calor é inibida quando o parâmetro de termoforese, a fonte de calor e o número de Weissenberg são aumentados.

A transmissão de calor em investigações de fluidos não newtonianos é significativa, pois as características de um fluido com nanopartículas dispersas não podem ser adequadamente caracterizadas pela concepção de fluido newtoniano. O estudo de materiais não newtonianos é relevante para uma ampla variedade de campos. Materiais deste tipo encontraram extensas aplicações em campos tão diversos como engenharia de reservatórios de petróleo, biotecnologia geofísica, indústrias químicas e nucleares e muitos mais. pastas, ketchup, aint, pasta de papel, soluções poliméricas, sujeira, são apenas alguns exemplos de líquidos não newtonianos. Considerando o tamanho do progresso científico e industrial, os pesquisadores estão ansiosos para escrutinar a abordagem físico-química. As propriedades de fluxo de transmissão de calor de fluidos reológicos, neste caso, são críticas em ciência de alimentos, extração de combustível fóssil, física aplicada, medicina e setores de dissolução de polímeros. Os fluidos hiperbólicos tangentes são fluidos não newtonianos com características de afinamento por cisalhamento. Da mesma forma, uma estrutura fluida pseudoplástica com quatro características também pode descrever processos de afinamento por cisalhamento; esse tipo é chamado de fluido tangente hiperbólico. Para entender melhor o comportamento desses materiais, vários modelos de líquidos não newtonianos foram construídos na literatura científica. Aqui está um exemplo: Como sua viscosidade diminui com o aumento da taxa de cisalhamento, o líquido hiperbólico tangente pode ser usado como um modelo para estudar as propriedades de diluição por cisalhamento. Em um meio poroso, Reddy et al.1 exploraram o transporte peristáltico de um fluido tangente hiperbólico. Hayat et al.2 investigaram o fluxo hidromagnético de um nanofluido hiperbólico tangencial formado por uma superfície impermeável considerando mobilidade browniana e características de termoforese. Usando o MATLAB bvp4c integrado, Hussain et al.3 abordaram o fluxo MHD instável, incluindo nanopartículas e microrganismos móveis, utilizando uma cunha elástica porosa que possui 2º deslizamento e um limite de Nield. Hayat et al.4 abordaram o fluxo de fluido tangente hiperbólico incorporando números de Soret-Dufour. Sabu et al.5 revelaram a importância da forma das nanopartículas e das restrições de deslizamento termo-hidrodinâmicas nos fluxos de nanolíquido MHD alumina-água sobre um disco aquecido rotativo: a abordagem de controle passivo. Mahdy e Chamkha6 investigaram as consequências termofísicas de um delineamento MHD dependente do tempo em um meio permeável de nanofluido hiperbólico tangencial considerando a extensão da cunha usando técnica numérica. Shafiq et al.7 investigaram as taxas de transporte de massa e calor em microorganismos contendo nanofluidos tangentes hiperbólicos com MHD e uma restrição de fluxo de massa zero. Naseer et al.8 estudaram a camada limite de fluido tangente hiperbólico em um cilindro longitudinal extensível. Dawar et al.9 estudaram um novo modelo de fluxo de nanofluido convectivo não homogêneo MHD para simular uma camada fina inclinada rotativa de óxido de ferro à base de alginato de sódio exposta à energia solar incidente. Nadeem et al.10 investigaram o comportamento do líquido tangente micro hiperbólico em um tubo curvo.