磁流体动力学Falkner-Skan非牛顿流体在可渗透楔体上的热流体行为及均相-非均相反应研究

本研究针对多孔介质中非牛顿流体的实际应用需求，来自未知机构的研究人员通过数值模拟方法探究了磁流体动力学(MHD)、辐射传热、内热源/汇、双滑移条件(动量和热)及均相-非均相化学反应对楔体边界层流动的耦合影响。采用Runge-Kutta-Fehlberg算法结合打靶法求解相似变换后的控制方程，发现Hartmann数、滑移参数和反应速率会显著改变速度场和温度梯度分布，Prandtl数和辐射参数则主导传热特性，相关结果为工程系统优化提供了重要理论依据。

　　

在可渗透楔体表面发生的磁流体动力学(MHD) Falkner-Skan流动中，非牛顿流体展现出令人着迷的热流体行为。当施加磁场时，Hartmann数(Ha)的增大会像隐形的手一样抑制流体运动，同时热边界层却像被拉伸的弹簧般产生更强的温度梯度。有趣的是，双滑移条件——包括动量滑移和热滑移——会像给流体装上"刹车片"般显著改变流动特性。

均相-非均相化学反应这对"孪生兄弟"在浓度边界层上演着精彩的分子博弈：反应速率增加时，浓度边界层厚度像泄气的气球般快速收缩。辐射参数(Ra)和Prandtl数(Pr)则像舞台灯光师，精准调控着热量的传递节奏——辐射增强时，热分布曲线会跳起陡峭的"探戈"；而高Pr流体则像粘稠的蜂蜜，延缓热量扩散。

通过Runge-Kutta-Fehlberg数值方法这个"数学显微镜"，研究者捕捉到表面物理量的精妙变化：磁场强度每增加1个单位，表面摩擦系数就像坐滑梯般下降；而化学反应活跃时，Nusselt数(Nu)这个传热指标则会跳起欢快的"踢踏舞"。这些发现为化工反应器设计和生物医学设备中的热流控制提供了宝贵的理论线索。