بررسی اختلاط ناشی از جریان الکتروکینتیک القایی غیرخطی در یک میکروکانال
Authors
Abstract:
اختلاط در بسیاری از ریزساختارها نقش اصلی را ایفا میکند بنابراین افزایش اختلاط در مقیاس میکرو حائز اهمیت است. در این مقاله، اختلاط ناشی از ایجاد جریان الکتروکینتیک القایی غیرخطی در یک میکروکانال مستطیلی دارای موانع رسانا، بهصورت عددی موردمطالعه قرارگرفته است. در حالیکه بیشتر مطالعات قبلی در مورد اجسام نارسانا با بار الکتریکی ثابت بوده است، در این تحقیق، اختلاط با در نظر گرفتن موانع رسانا و ایجاد بار القایی، بررسیشده است که نوآوری اصلی پژوهش حاضر است. نتایج حل عددی، جریان چرخشی در نزدیکی موانع رسانا را نشان میدهد که باعث افزایش میزان اختلاط میشود. علت پیدایش گردابهها، توزیع غیریکنواخت زتاپتانسیل القایی بر روی این موانع است. همچنین اختلاط در میکرومیکسر پیشنهادی به ازای موقعیت موانع، نسبت ارتفاع موانع به ارتفاع کانال و زاویه مانع مثلثی با استفاده از پارامتر بازده اختلاط مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج نشان میدهد در حالتی که موقعیت و زوایای موانع ثابت باشد، با افزایش نسبت ارتفاع موانع به ارتفاع کانال، بازده اختلاط افزایش مییابد. همچنین در شرایطی که موقعیت و ارتفاع موانع ثابت باشد، با افزایش زاویه مانع، کاهش بازده اختلاط مشاهده میشود. تأثیرقدرت میدان الکتریکی خارجی نیز بر میزان اختلاط بررسی شده و در نهایت، محدوده اعداد بی بعد جهت میکرومیکسری با بازده اختلاط قابل قبول ارائه گردیده است.
similar resources
بررسی عددی جریان و اختلاط دمایی سیال در میکروکانال خمیده ی چرخان با مقطع مستطیلی
در این تحقیق، جریان سیال و اختلاط دمایی آن در یک میکروکانال خمیده چرخان بهصورت عددی مطالعه شده است. معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی با روش اختلاف محدود پروجکشن و با استفاده از برنامه کامپیوتری که به زبان فرترن نوشته شده، حل شدهاند. شرایط عدم لغزش و دیواره آدیاباتیک برای تمامی دیوارههای کانال اعمال شدهاند و اعتبارسنجی نتایج عددی با مقایسه فاکتور اصطکاک با نتایج کارهای پیشین برای جریان در میک...
full textبررسی اثر هندسه و خواص سطحی مانع بیضوی بر اختلاط جریان الکترواسموتیک درون میکروکانال
در این مقاله اختلاط ناشی از جریان الکترواسموتیک درون میکروکانالهای دارای مانع بیضوی با خواص سطحی ناهمگن به روش عددی مطالعه شده است. برای مدل سازی عددی جریان سیال، از مدل هلمهولتز-اسمولوکوفسکی استفاده شده است که در آن به جای حل کامل معادلات انتقال سیال و بارهای الکتریکی، فقط میدان الکتریکی خارجی حل میشود و با توجه به شدت میدان آن و زتاپتانسیل دیواره، محرکه جریان سیال به صورت یک سرعت لغزشی در ج...
full textبررسی اختلاط دو سیال متفاوت در یک میکروکانال با پره منحنی شکل به روش بولتزمن
در مطالعه حاضر اختلاط دو سیال با لزجتهای متفاوت در یک میکرو کانال مجهز به پره نوسانی منحنی شکل به روش شبکه بولتزمن با زمان آسایش چندگانه شبیهسازیشده و اثرات شکل هندسی، سرعت و دامنه نوسان پره منحنی شکل و نسبت لگاریتمی لزجت بر بازده اختلاط بررسیشده است. اکثر مطالعات صورت گرفته، به بررسی اختلاط دو سیال کاملاً یکسان پرداختهاند درصورتیکه اختلاط زمانی مفهوم پیدا میکند که خواص دو سیال مخلوط شوند...
full textبررسی آزمایشگاهی جریان متقاطع ناشی از گرانروی در جریان تزریق فوم در یک ماتریس شکافدار
در این مطالعه تزریق فوم در سیستم شکاف ماتریس انجام شده و چگونگی انتقال فوم و چگونگی تولید نفت بهجامانده در ماتریس از طریق مشاهداتی در مقیاس حفرات بررسی گردیده است. در بررسی حّرکت جبهه فوم در ماتریس چند ناحیه ایجاد میشود. در جلوی جبهه، ناحیه دینامیکی وجود دارد که فعالیت جریان و سرعت حرکت سیالات بیشتر است و شبیه به کمان است. جلوی این ناحیه، اشباع فوم کمتر است و درصد فضای بیشتری توسط ماده فعالس...
full textمطالعهی کارایی اختلاط تحت تأثیر الکتروکینتیک درون ریزمجراهای ناهمگن
در این نوشتار اختلاط ناشی از جریان الکترواسموتیک درون ریزمجراهای دارای خواص سطحی ناهمگن مورد مطالعه قرار گرفته است. میدان سرعت توسط حل عددی معادلههای ناویر ـاستوکس بههمراه شرط سرعت لغزشی در دیواره به دست آمده، و با استفاده از آن میدان غلظت گونهها محاسبه شده است. سپس معیار مناسب برای تعیین کارایی اختلاط جریان درون ریزمجراهای ناهمگن معرفی شده و با استفاده از آن، عملکرد یک تکه ناهمگنی واقع بر ...
full textMy Resources
Journal title
volume 48 issue 1
pages 323- 330
publication date 2018-04-21
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023