具有霍尔效应和活化能效应的Casson纳米流体流动的热分析

《Canadian Journal of Chemical Engineering》：Thermal analysis of Casson nanofluid flow with Hall and activation energy effects

　　

摘要

本研究全面分析了卡森纳米流体在福希海默多孔介质中垂直拉伸薄膜表面的非稳态磁对流热质传输。数学模型纳入了倾斜磁场、霍尔电流、混合对流、粘性耗散、布朗运动、热泳、热辐射以及由活化能控制的二元化学反应。施加了对流边界条件以表征拉伸表面与周围介质之间的现实热交换。使用适当的无量纲相似变量，我们将控制非线性偏微分方程进行转换，并采用局部非相似法获得常微分方程组。所得的边值问题使用 MATLAB bvp5c 求解器进行数值求解。系统地考察了卡森参数、福希海默数、霍尔参数、热浮力参数和辐射参数对速度、温度和浓度分布的影响。因此，展示了它们对摩擦系数、努塞尔数和舍伍德数影响的分析。结果表明，增加卡森、福希海默和霍尔参数会增强流体速度，同时减小热边界层和浓度边界层厚度。当磁参数从 1 增加到 3 时，速度和温度分别降低了 23.68% 和 14.04%，而浓度增加了 13.93%。当磁参数进一步从 3 增加到 5 时，速度和温度分别降低了 21.20% 和 10.67%，而浓度增加了 10.61%。二次回归分析进一步量化了控制参数对热传递率和质量传递率的相对影响。这些发现为控制多孔热处理和能量转换系统中的非牛顿纳米流体传输提供了有用的见解。

同行评审

为了透明度，与本文相关的同行评审文档可在 https://doi.org/10.1002/cjce.70577 获取。

第二轮评审
编辑决定信	2026/08/03
审稿人 2 报告	2026/08/02
审稿人 1 报告	2026/08/02
第一轮评审
编辑决定信	2026/04/26
审稿人 1 报告	2026/04/26
审稿人 1 报告附件 1	2026/04/26
审稿人 2 报告	2026/04/23

数据可用性声明

本文章不适用数据共享，因为在当前研究中未生成或分析数据集。