波纹壁内诱导磁场下Casson混合纳米流体蠕动流动的高精度计算研究及其熵生成分析

本文通过有限元法结合高斯消元技术，系统性研究了波纹通道内Casson混合纳米流体（含氧化石墨烯和二硫化钼纳米颗粒）在诱导磁场作用下的蠕动流动与传热特性。重点分析了Casson参数、磁雷诺数等对流动阻力、温度分布及熵生成的影响，为生物医学设备（如磁热疗）和高密度电子冷却技术中的热管理优化提供了理论依据。

　　

亮点

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  本研究首次探讨了波纹通道内非牛顿混合纳米流体在施加磁场及诱导磁场作用下的二维流动，结合热辐射的影响，填补了该领域的研究空白。
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  研究成果可用于高热量密度设备（如生物医学装置和紧凑型电子冷却系统）的热管理，通过添加纳米颗粒提升导热性，实现高效传热。
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  研究分析了各因素对系统不可逆性的贡献，有助于优化流动条件以实现最大效率。
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  采用高精度有限元法结合高斯消元法求解耦合非线性常微分方程，精确揭示了物理参数对流体流动的影响机制。
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  外加磁场与诱导磁场的相互作用可调控含纳米颗粒的流体流动，此发现对癌症磁热疗等应用具有指导意义。

结论

对波纹壁通道内Casson混合纳米流体的蠕动流动进行研究，重点分析了诱导磁场、热生成和熵生成的影响。结果表明：

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  Casson流体参数值的增大会增强流动阻力，进而影响热传输效率；
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  混合纳米颗粒的添加显著提升了流体的导热性能，促进了热量传递；
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  熵生成分析为系统不可逆性提供了关键见解，有助于优化能量利用效率；
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  磁雷诺数和斯特罗默数等参数对流动结构和温度分布具有显著调控作用。
  本研究为生物医学工程和电子设备冷却领域的流动与传热设计提供了理论支持。