Analyse der Irreversibilität einer durch peristaltische Wellen induzierten Nanofluidströmung

In der vorliegenden Studie wird die Irreversibilitätsanalyse für die peristaltische Bewegung eines Nanofluids diskutiert. Es wird angenommen, dass die Viskosität des Nanofluids mit der lokalen Konzentration der kolloidalen Partikel variiert. Die Auswirkungen von Thermophorese, Magnetfeld, Brownscher Bewegung, ohmscher Erwärmung, viskoser Dissipation und Auftriebskräften werden in der Strömungsanalyse berücksichtigt. Die Gleichungen, die die Strömung und den Wärme-/Massenübergang darstellen, werden unter Verwendung des Buongiorno-Modells für Nanofluide aufgestellt. Zur Vereinfachung der herrschenden Gleichungen wird der Ansatz der Schmierung verwendet. Das resultierende System von Differentialgleichungen wird mit Hilfe von NDSolve in Mathematica numerisch gelöst. Die Ergebnisse für Entropieerzeugung, Bejan-Zahl, Geschwindigkeit, Temperatur und Konzentration werden grafisch dargestellt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Entropieerzeugung und die Temperatur durch Erhöhung der Werte des Viskositätsparameters abnehmen. Durch Erhöhung der Auftriebskräfte aufgrund der Temperaturdifferenz steigt die Entropieerzeugung, während das Konzentrationsprofil ein abnehmendes Verhalten zeigt. Die maximale Geschwindigkeit nimmt mit einer Erhöhung der Hartman-Zahl ab.

Autorentext

Yasir Akbar é doutorada na Universidade COMSATS de Islamabad, Islamabad, Paquistão. As suas actividades de investigação incluem mecânica nanofluídica, fluxos peristálticos, melhoramento da transferência de calor e massa e óptica não-linear. Tem publicado artigos interessantes em revistas internacionais de renome.