چکیده: امروزه با توجه به هزینه بالا و نتایج گاه نه چندان دقیق مطالعات آزمایشگاهی جریان دو فازی در محیط های متخلخل، گرایش محققین به این مطالعات در ابعاد مایکروسکوپیک و مزوسکوپیک به همراه شبیه سازی نرم افزاری مرتبط، رشد چشمگیری داشته است. در این پژوهش جریان دو فازی غیر امتزاجی در یک محیط متخلخل با استفاده از روش مشهور شبکه بولتزمن که در سالیان اخیر به عنوان یکی از روش های عددی موفق دیدگاه پایین ...

ساختارهای مزوسکوپیک شامل لایه های فرومغناطیس و ابررسانا مورد توجه زیادی قرار گرفته اند. این ساختارها همبستگی کوانتومی بین آثار همدوسی در فلز عادی یا فرومغناطیس و همدوسی ذاتی ابررسانایی را که توسط بازتاب آندریو تامین می شود، به نمایش می گذارند. در این پایان نامه رسانندگی تونلی یک پیوند ابررسانای نوع-p‎/ فلز عادی/ فرومغناطیس ‎( f/n/p-wave sc)‎ بر پایه گرافن را با استفاده از معادله دیراک-بوگولیوبو...

روش شبکه بولتزمن یک چهارچوب مشخص، برای شبیه سازی انتقال جرم و واکنش شیمیایی در هندسه های پیچیده، هنگامی که جواب های دقیق نقطه به نقطه در مقیاس مزوسکوپیک مد نظر باشد فراهم می کند. در این پژوهش، رفتار جریان گاز واکنش دهنده و تراکم ناپذیر ایزوپروپیل الکل بر روی سطح سیلندرهای استوانه ای از جنس کربن فعال که یون های مس به عنوان کاتالیست بر روی آن پراکنده شده است و در درون یک راکتور لوله ای محصور می ب...

کربن به عنوان یک عنصر منحصر به فرد در طبیعت همواره از دیرباز مورد توجه بوده است. ساختارهای جدیدی همچون نانولوله های کربن و فلورن با ویژگی های خاص خود، مطالعه روی ساختارهای متفاوت کربن را دوباره در کانون توجه قرار داد. درسال 2004 گرافن به عنوان یک تک لایه از اتم های کربن که یک پایه نظری برای سایر ساختارهای آن است کشف شد. بررسی خواص فیزیکی گرافن یکی زمینه های تحقیقاتی پر دامنه است. در این تحقیق م...

امروزه ساخت دسته جدیدی از قطعات الکترونیکی مانند سیم های کوانتومی و حافظه های مولکولی با رفتارهای ویژه و قابل توجه از مهمترین فناوری های پیشرفته در توسعه نانو محسوب می شود.محققین بسیاری رسانش دستگاه های مزوسکوپیک وعمدتاً دستگاه های مولکولی ساندویچ شده بین دو الکترود فلزی را بررسی کرده اند و پدیده هایی همچون سوئیچ زنی و تقویت کنندگی را در این رساناهای مولکولی مشاهده کرده اند و تلاش کرده اند تا قط...

مطالعه رسانایی الکتریکی در سیستم های مزوسکوپیک یکی از اساسی ترین مسائل در فیزیک نانو ساختار است. در سالهای اخیر، علاقه روزافزونی در مورد رسانش الکتریکی در نقطه‏های کوانتومی، سیم‏های کوانتومی و سیم‏های مولکولی وجود داشته است. در اکثر موارد به منظور بررسی رسانش، رسانایی به روش لانداور محاسبه می شود. این روش بیان می کند که رسانایی یک سیستم تک کاناله در دمای صفر و بایاس صفر درست برابر ضریب رسانش اس...

انتقال حرارت مرکب هدایتی و تابشی شیوه اصلی انتقال انرژی در محیط های نیمه شفاف است و تحلیل آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از جمله کاربردهای این گونه مسائل می توان به بررسی مبدل های انرژی دما بالا، صنایع شیشه سازی، عایق های الیافی و پرمنفذ و سپرهای حرارتی وسایل فضایی اشاره نمود. در سال های اخیر روش شبکه بولتزمن که یک روش مزوسکوپیک است، به عنوان یک روش جایگزین دینامیک سیالات محاسباتی سنتی برای...

افزایش راندمان حرارتی دستگاههای حرارتی مسئله ای است که همیشه مورد بحث و تحقیق دانشمندان و محققین قرار داشته است. استفاده از محیط های متخلخل در ساختمان دستگاههای حرارتی که با درجه حرارت بالا سرو کار دارند یکی از راهکارهایی است که می تواند منجر به افزایش راندمان این گونه سیستم ها شود. با نصب لایه متخلخل در مسیر عبور گازهای داغ حاصل از احتراق می توان انرژی حرارتی بسیار زیادی از گاز دریافت نمود و ا...

هدف از این تحقیق توسعه روش های گرادیانی الحاقی پیوسته و گسسته با استفاده از روش شبکه بولتزمن استاندارد در مسائل بهینه سازی میدان های جریان غیردائم می باشد. با فرض جریان دو بعدی تراکم-ناپذیر از روش شبکه بولتزمن استاندارد و مدل d2q9 جهت حل میدان جریان و استخراج معادلات الحاقی استفاده می شود. در این راستا، تحقیق حاضر به دو بخش عمده تقسیم بندی می شود. بخش اول بر روی توسعه روش الحاقی گسسته بر اساس ر...

از لحاظ تئوری ساده ترین روش انتقال سیال در مجراها اعمال گرادیان فشار است ولی در عمل با کاهش عرض مجرا استفاده از این روش با موانعی روبرو خواهد بود که در مواجهه با ابعادی در حد میکرون، استفاده از آن را غیرممکن می سازد. یک راهکار جالب و البته کارآمد برای انتقال سیال در ریزمجراها استفاده از پدیده الکترواسموتیک است. در این پایان نامه جریان الکترواسموتیک در یک ریزمجرای تخت دوبعدی موررد بررسی و شبیه س...