Un estudio sobre el flujo peristáltico y nanofluidos en sistemas de entrega de medicamentos considerando la transferencia de calor

Resumen Este estudio utiliza enfoques analíticos y numéricos para explorar el flujo peristáltico de nanofluidos y la transferencia de calor en sistemas de entrega de medicamentos. Se utilizan números de Reynolds bajos para examinar el estudio mediante aproximaciones de longitud de onda larga. A lo largo del canal, las paredes se distribuyen de manera sinusoidal. El problema actual se resuelve utilizando métodos analíticos y numéricos, y se obtienen soluciones para el perfil de temperatura, velocidad axial, caudal volumétrico, gradiente de presión, función de corriente y número de Nusselt. Se muestra la influencia de varios factores físicos en la temperatura, perfil de velocidad y fenómenos de atrapamiento. Estos parámetros incluyen los números de Grashof térmico y de densidad básica, así como los parámetros de movimiento browniano y termofóretico. También se muestran las variaciones de las líneas de corriente y número de Nusselt a lo largo del canal. Se demuestra que el perfil de velocidad axial se reduce considerablemente cuando aumenta el número de Grashof térmico, pero aumenta a medida que aumenta el número de Grashof de especies. Específicamente, la velocidad axial aumentó un 50% con el aumento del número de Grashof de especies de 0.1 a 1, pero el Grashof térmico disminuyó un 33% con la misma cantidad de cambio. En comparación con los fluidos newtonianos, los nanofluidos tienden a reducir el retroceso y también muestran un aumento significativo en la diferencia de presión, lo que indica que son un fluido más práctico para su uso en bombas médicas para sistemas de entrega de medicamentos. Con el aumento del movimiento browniano y parámetros termofóreticos, el número de Nusselt disminuyó drásticamente. Cambiar estos parámetros de 0.1 a 4 llevó el número de Nusselt a aproximadamente el 10% de su valor inicial. Además, el aumento de estos parámetros conduce a un aumento de la temperatura y una disminución de la velocidad del fluido.