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Thermodynamic entropy of a magnetized Ree-Eyring particle-fluid motion with irreversibility process: A mathematical paradigm
ZAMM - Journal of Applied Mathematics and Mechanics ( IF 2.3 ) Pub Date : 2020-12-02 , DOI: 10.1002/zamm.202000186
Muhammad Mubashir Bhatti 1 , Sara I. Abdelsalam 2, 3
Affiliation  

This article deals with the entropy generation and irreversibility process under the effects of partial slip on magnetic dusty liquid induced by peristaltic wave through a porous channel. The Ree-Eyring fluid model has been used for a governing flow. Mathematical modelling is based on Ohm's law, continuity equation, Darcy law and momentum equation. Analytical solutions are presented for fluid and particle phase. The effects of different pertinent parameters are considered for Newtonian and non-Newtonian cases. Numerical integration has been carried out using a computational software to analyse the pumping characteristics. The behaviour of velocity profile, trapping mechanism, entropy generation, Bejan number, temperature distribution, and pressure rise are investigated. From the obtained results, it is noticed that entropy generation and Bejan number enhanced due to the presence of Brinkman number as well as with the strong influence of non-Newtonian effects. The presence of particles in the fluid decelerates the flow. The magnetic and fluid parameter perform in a similar manner on peristaltic pumping. The temperature profile shows increasing behaviour against higher values of Brinkman number and magnetic field. The present analysis presents different interesting results that help examine dusty fluid with other rheological working fluid models. This work is also applicable in smart fluid pumping systems in aerospace and nuclear industry as well as peristaltic electromagnetic micro-pumps in bio-medical engineering.

中文翻译:

具有不可逆过程的磁化 Ree-Eyring 粒子-流体运动的热力学熵:数学范式

本文研究了蠕动波通过多孔通道引起的磁性含尘液体部分滑移作用下的熵产生和不可逆过程。Ree-Eyring 流体模型已用于控制流。数学建模基于欧姆定律、连续性方程、达西定律和动量方程。提供了流体和颗粒相的分析解决方案。对于牛顿和非牛顿情况,考虑了不同相关参数的影响。已经使用计算软件进行了数值积分以分析泵送特性。研究了速度剖面、捕集机制、熵产生、Bejan 数、温度分布和压力升高的行为。从得到的结果来看,注意到由于 Brinkman 数的存在以及非牛顿效应的强烈影响,熵生成和 Bejan 数增强。流体中颗粒的存在使流动减速。磁力和流体参数在蠕动泵中的表现类似。温度曲线显示出随着 Brinkman 数和磁场值的升高而增加的行为。本分析提供了不同的有趣结果,有助于使用其他流变工作流体模型检查含尘流体。这项工作也适用于航空航天和核工业的智能流体泵系统以及生物医学工程中的蠕动电磁微泵。流体中颗粒的存在使流动减速。磁力和流体参数在蠕动泵中的表现类似。温度曲线显示出随着 Brinkman 数和磁场值的升高而增加的行为。本分析提供了不同的有趣结果,有助于使用其他流变工作流体模型检查含尘流体。这项工作也适用于航空航天和核工业的智能流体泵系统以及生物医学工程中的蠕动电磁微泵。流体中颗粒的存在使流动减速。磁力和流体参数在蠕动泵中的表现类似。温度曲线显示出随着 Brinkman 数和磁场值的升高而增加的行为。本分析提供了不同的有趣结果,有助于使用其他流变工作流体模型检查含尘流体。这项工作也适用于航空航天和核工业的智能流体泵系统以及生物医学工程中的蠕动电磁微泵。本分析提供了不同的有趣结果,有助于使用其他流变工作流体模型检查含尘流体。这项工作也适用于航空航天和核工业的智能流体泵系统以及生物医学工程中的蠕动电磁微泵。本分析提供了不同的有趣结果,有助于使用其他流变工作流体模型检查含尘流体。这项工作也适用于航空航天和核工业的智能流体泵系统以及生物医学工程中的蠕动电磁微泵。
更新日期:2020-12-02
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