Análisis térmico del flujo de película delgada de Darcy‐Forchheimer no estacionario en un sistema poroso

Resumen Este estudio ha investigado un flujo de película delgada de Darcy‐Forchheimer sobre una superficie horizontal extendida con efectos de radiación térmica y reacciones químicas. Las ecuaciones de gobierno dependientes del tiempo se han desdimensionalizado utilizando transformaciones de similitud y se han resuelto numéricamente utilizando el método de Runge‐Kutta de cuarto orden y la técnica de disparo. Se ha examinado la influencia de la magnetohidrodinámica, el abastecimiento de calor no uniforme, la radiación de calor viscosa y las reacciones químicas sobre la temperatura, la velocidad, la fricción de la piel, los números de Nusselt y Sherwood. Los resultados han mostrado que los medios porosos, el campo magnético y los efectos transitorios disminuyen el perfil de velocidad, mientras que la radiación térmica y las propiedades térmicas variables mejoran las distribuciones de temperatura. Los hallazgos han indicado que el campo magnético y la porosidad aumentan el coeficiente de fricción de la piel, mientras que la tasa de transferencia de calor aumenta con el número de Eckert y el número de Prandtl. Aumentar el parámetro de reacción química de 0.2 a 0.5 incrementa la tasa de transferencia de masa en aproximadamente un 9.85%. El análisis térmico del flujo de película delgada de MHD Darcy‐Forchheimer en un sistema poroso ha sido crucial para entender la transferencia de calor y la dinámica de fluidos en entornos complejos. Ayudó a optimizar varios procesos de ingeniería, como sistemas de refrigeración, filtración y conversión de energía, proporcionando información sobre la distribución de temperatura, la transferencia de calor por convección y el comportamiento del fluido. Este análisis ha ayudado en el diseño de sistemas eficientes y confiables con mejor rendimiento y reducción del consumo de energía.