Rhéologie d'un nanofluide hyperbolique tangent électromagnétohydrodynamique sur une surface de Riga qui s'étire avec effet Dufour et énergie d'activation

Rapports scientifiques volume 12, Numéro d'article : 14602 (2022) Citer cet article

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Le présent modèle traite des conséquences de Dufour, de l'énergie d'activation et de la génération de chaleur sur le flux électromagnétohydrodynamique d'un nanofluide tangent hyperbolique via une feuille d'étirement. Cela offre une grande importance dans plusieurs domaines de l’ingénierie. Avec des variables de similarité adéquates, les équations régulatrices régissant les PDE sont transformées en ODE non linéaires. La sortie numérique des équations différentielles ordinaires produites est réalisée avec MATLAB bvp4c. L'influence des caractéristiques croissantes sur la température, la vitesse, les modèles de concentration, le coefficient de force de traînée, le nombre de Sherwood et le nombre de Nusselt est représentée graphiquement et numériquement. Par conséquent, les conclusions qui en résultent sont confirmées en utilisant le contraste avec les résultats antérieurs. Il est intéressant de noter que l'énergie d'activation retarde la distribution de concentration hyperbolique tangentielle du nanofluide et que l'augmentation de la température du flux de nanofluide tangentiel hyperbolique est imputable à une augmentation de l'effet Dufour. Cependant, la variable électromagnétohydrodynamique augmente la distribution de vitesse, ce qui influence l'indice de la loi de puissance. En conclusion, le taux de transfert de chaleur est inhibé lorsque le paramètre de thermophorèse, la source de chaleur et le nombre de Weissenberg sont améliorés.

La transmission de chaleur dans les études sur les fluides non newtoniens est importante, car les caractéristiques d'un fluide contenant des nanoparticules dispersées ne peuvent pas être caractérisées de manière adéquate par la conception des fluides newtoniens. L'étude des matériaux non newtoniens s'applique à une grande variété de domaines. Les matériaux de ce type ont trouvé de nombreuses applications dans des domaines aussi divers que l’ingénierie des réservoirs pétroliers, la géophysique biotechnologique, les industries nucléaires et chimiques, et bien d’autres encore. les boues, le ketchup, l'aint, la pâte à papier, les solutions polymères, la saleté ne sont que quelques exemples de liquides non newtoniens. Face à l’ampleur des progrès scientifiques et industriels, les chercheurs souhaitent scruter l’approche physico-chimique. Les propriétés de transmission de chaleur des fluides rhéologiques, dans ce cas, sont essentielles dans les secteurs de la science alimentaire, de l’extraction de combustibles fossiles, de la physique appliquée, de la médecine et de la dissolution des polymères. Les fluides hyperboliques tangents sont des fluides non newtoniens présentant des caractéristiques d'amincissement par cisaillement. De même, une structure fluide pseudoplastique présentant quatre caractéristiques peut également décrire des processus de rallongement par cisaillement ; ce type est appelé fluide tangent hyperbolique. Pour mieux comprendre le comportement de ces matériaux, plusieurs modèles de liquides non newtoniens ont été construits dans la littérature scientifique. Voici un exemple : étant donné que sa viscosité diminue avec l'augmentation du taux de cisaillement, le liquide hyperbolique tangent peut être utilisé comme modèle pour étudier les propriétés de fluidification par cisaillement. En milieu poreux, Reddy et al.1 ont exploré le transport péristaltique d'un fluide tangent hyperbolique. Hayat et al.2 ont étudié le flux hydromagnétique d'un nanofluide hyperbolique tangentiel formé par une surface imperméable en tenant compte des caractéristiques de mobilité brownienne et de thermophorèse. À l'aide du MATLAB bvp4c intégré, Hussain et al.3 ont abordé le flux MHD instable, y compris les nanoparticules et les micro-organismes mobiles, en utilisant un coin poreux extensible doté d'un 2e glissement et d'un seuil de Nield. Hayat et al.4 ont abordé l'écoulement de fluide tangent hyperbolique intégrant les nombres de Soret-Dufour. Sabu et al.5 ont révélé l'importance de la forme des nanoparticules et des contraintes de glissement thermo-hydrodynamiques sur les écoulements de nanoliquides alumine-eau MHD sur un disque chauffé en rotation : l'approche de contrôle passif. Mahdy et Chamkha6 ont étudié les conséquences thermophysiques d'une délimitation MHD dépendant du temps dans un milieu perméable de nanofluide hyperbolique tangentiel en envisageant l'extension du coin à l'aide d'une technique numérique. Shafiq et al.7 ont étudié les taux de transport de masse et de chaleur chez des micro-organismes contenant des nanofluides tangents hyperboliques avec MHD et une contrainte de flux de masse nulle. Naseer et al.8 ont étudié la couche limite de fluide tangente hyperbolique dans un cylindre longitudinal étirable. Dawar et al.9 ont étudié un nouveau modèle de flux de nanofluides convectifs non homogènes MHD pour simuler une fine couche inclinée en rotation d'oxyde de fer à base d'alginate de sodium exposée à l'énergie solaire incidente. Nadeem et al.10 ont étudié le comportement d'un liquide tangent micro hyperbolique dans un tube incurvé.