Resumen

Este artculo aborda la exploracin numrica del flujo estacionario y 2D del nanofluido MHD Carreau relleno de microorganismos mviles sobre tres geometras diferentes, es decir, placa, cua y punto de estancamiento de una placa plana. Se considera la influencia del campo magntico, la disipacin viscosa, la termoforesis y el movimiento browniano para ambos casos, es decir, el adelgazamiento por cizallamiento y el espesamiento por cizallamiento. Se utiliza un conjunto de transformaciones de similitud relevantes para obtener la forma adimensional de las ecuaciones diferenciales parciales (EDP) no lineales acopladas gobernantes. A continuacin, el sistema transformado de ecuaciones diferenciales ordinarias (EDO) se resuelve numricamente mediante bvp4c a travs de MATLAB basado en la tcnica de disparo y el esquema RungeKuttaFehlberg (RKF) a travs de MAPLE. Tambin se ha realizado un anlisis numrico para el factor de friccin de la piel, el calor y las tasas de transferencia de masa. Los resultados muestran que todos los perfiles excepto la velocidad muestran un comportamiento decreciente para valores altos del parmetro de campo magntico. Entre las tres geometras de flujo para los casos de adelgazamiento y engrosamiento por cizallamiento, el flujo sobre una placa tiene un factor de friccin cutnea menor. La concentracin de nanopartculas y la densidad de microorganismos mviles disminuyen tanto en el caso de adelgazamiento como en el de engrosamiento por cizallamiento, para valores crecientes del movimiento browniano (Nb), pero se observa la tendencia inversa para valores crecientes del parmetro de termoforesis (Nt). Adems, se observa que, a medida que aumentamos los valores del parmetro de succin/inyeccin (), aumenta la velocidad del fluido pero disminuye la temperatura del fluido, la concentracin de masa y la densidad de organismos mviles sobre una placa, cua y punto de estancamiento de una placa plana. Asimismo, observamos que el nanofluido de adelgazamiento por cizallamiento presenta una mayor tasa de transferencia de calor, masa y masa de microorganismos mviles que el fluido de espesamiento por cizallamiento. Tanto el nanofluido de adelgazamiento por cizallamiento como el de espesamiento tienen una tasa baja de transferencia de calor/masa y de masa de microorganismos girotcticos sobre la placa entre el flujo en cua y en el punto de estancamiento.

• Materias:Algoritmos (Matemáticas) Algebra Ingeniería Lógica matemática Matemáticas
• Subjects:Agorithms (Math) Algebra Engineering Mathematical logic mathematics
• Palabras claves:Constante; Flujo 2D; Nanofluido MHD Carreau; Geometrías; Campo magnético; Adelgazamiento por cizallamiento; Engrosamiento por cizallamiento; Transformaciones de similitud; Ecuaciones diferenciales; Análisis numérico; Factor de fricción de la piel; Transferencia de calor; Transferencia de masa; Concentración de nanopartículas; Movimiento browniano; Termoforesis; Parámetro de succión/inyección; Velocidad; Temperatura del fluido; Organismos móviles; Microorganismos girotácticos.
• Keywords:Steady; 2D flow; MHD Carreau nanofluid; Geometries; Magnetic field; Shear thinning; Shear thickening; Similarity transformations; Differential equations; Numerical analysis; Skin friction factor; Heat transfer; Mass transfer; Nanoparticle concentration; Brownian motion; Thermophoresis; Suction/injection parameter; Velocity; Fluid temperature; Motile organisms; Gyrotactic microorganisms.