RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Теоретическая и математическая физика // Архив

ТМФ, 2025, том 223, номер 3, страницы 518–538 (Mi tmf10904)

Эффекты тока Холла и термодиффузии в нестационарном МГД-свободно-конвективном потоке неньютоновской жидкости

Шаик Назияa, Б. Сешайяbc

a Research Scholar, Department of Mathematics, Jawaharlal Nehru Technological University Anantapur, Ananthapuramu, Andhra Pradesh, India
b Department of Basic Sciences (Mathematics), Santhiram Engineering College, Nandyal, Andhra Pradesh, India
c Jawaharlal Nehru Technological University, Anantapur, Ananthapuramu, India

Аннотация: Исследуется влияние джоулева горения, тока Холла и тепловой дисперсии на неустойчивый МГД-конвективный тепло- и массоперенос в вихревом потоке плотной, неразрушаемой и электропроводящей жидкости второго порядка, проходящей через экспоненциальную пластину, помещенную в пористую среду. Это течение было реализовано в контексте источника тепла и вязкой диссипации. Используя подход теории возмущений, можно получить точное аналитическое решение основных уравнений для скорости жидкости, температуры жидкости и концентрации компонентов. Это решение получено с учетом соответствующих начальных и граничных условий. С помощью программы MATLAB графически представлены числовые значения основной и вторичной скоростей жидкости, температуры жидкости и концентрации компонентов. Сдвиговые напряжения, число Нуссельта и число Шервуда рассчитываются аналитически, представлены в табличном виде и обсуждаются с учетом наиболее важных факторов с целью удовлетворения инженерного любопытства. Результаты показывают, что увеличение параметра тока Холла увеличивает первичную скорость, одновременно уменьшая вторичную скорость. Кроме того, параметр термодиффузии увеличивает концентрацию частиц, а число Шмидта уменьшает ее из-за более низкого коэффициента массопроводности. Эти результаты имеют практическое применение в промышленных процессах, связанных с магнитогидродинамическими системами, такими как системы охлаждения вращающихся машин, а также в геофизической гидродинамике для анализа потоков в пористых средах под воздействием тепла и магнитного поля.

Ключевые слова: джоулев нагрев, вязкое рассеяние, жидкость второго порядка, холловский ток, термодиффузия, химическая реакция.

MSC: 35Q35, 76A05, 80A17, 80A20

Поступило в редакцию: 27.01.2025
После доработки: 27.01.2025

DOI: 10.4213/tmf10904


 Англоязычная версия: Theoretical and Mathematical Physics, 2025, 223:3, 974–991

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025