درک یک پدیده مولوکولی همچون تشکیل قطره بر روی سطح جامد و اثرات سطح بر خواص فیزیکی قطره ما را در شناخت بنیادی بسیاری از پدیده های انتقالی مثل انتقال حرارت و انتقال جرم یاری می رساند. دینامیک مولکولی به عنوان یکی از قوی ترین روش های موجود، راه حل مناسبی برای تحقیق در زمینه ی خواص و رفتار مواد و همین طور پدیده های ترموفیزیکی در ابعاد نانو را به دست محققان داده است. فرایند جوانه زنی قطره یکی از پد...

وقتی قطره روی سطح جامد قرار می گیرد, دو نوع رژیم تعادلی مجزا به وجود می آید: ترکنندگی کامل که در این وضعیت زاویه تماس قطره با سطح جاد صفر است و ترکنندگی نسبی که در آن زاویه تماس قطره با سطح جامد مخالف صفر است. اندازه زاویه تماس به وسیله رابطه یانگ به دست می آید. در حالت تعادل نیروی حاصل از کشش سطحی مساحت سطح را کمینه می کند و انرژی در پائین ترین مقدار قرار می گیرد. در این پایان نامه به دو موضوع...

هدف اصلی از این پژوهش بررسی پارامترهای موثر بر پخش نانو قطره نقره بر روی سطح مس با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی است. ا ین شبیه سازی در هنگرد کانونیک (npt) انجام شده است. در این شبیه سازی از پتانسیل مورس و پتانسیل ساتن-چن کوانتومی استفاده شده است و برای حل معادلات دیفرانسیل جفت شده بین ذرات و محاسبه مسیرهای فاز از روش سرعت ورله استفاده کرده ایم. با تغییر تعداد اتم های نانو قطره نقره، اثر شعاع د...

یکی از روش‌های متداول برای تعیین خاصیت ترشوندگی سطوح، اندازه‌گیری زاویه تماس قطره روی آن سطح است. اگرچه محاسبه زاویه تماس قطره روی سطوح افقی، مفصل مورد بررسی قرار گرفته است ولی تعیین زاویه تماس برای قطره نامتقارن روی سطوح شیب‌دار و به ویژه دارای انحنا در حال حاضر عمدتاً از روش­های مبتنی بر خط مماس انجام می‌شود که این روش‌ از دقت و سرعت کافی برخوردار نیست. هدف اصلی از این مطالعه ارائه الگوریت...

در طی سالیان اخیر مطالعه خواص مواد در ابعاد مولکولی بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است. یکی از مهمترین مطالب مورد بررسی در این تحقیقات پدیده های سطحی مواد می باشد. به دلیل دشواری های روش های آزمایشگاهی در ابعاد نانو، مطالعات عددی در طول سالیان اخیر توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده است. در رساله حاضر با انجام چند سری شبیه سازی دینامیک مولکولی فرایند تشکیل قطره به طور کامل مورد برر...

امروزه سطوح ابر‌آبگریز به علت کاربرد‌‌های منحصر ‌به ‌فردشان دارای کاربردهای صنعتی قابل توجه‌ای هستند. از جمله کاربردهای این مواد می‌توان به سطوح خود‌تمیز شونده، سطوح یخ‌گریز و سطوح ضدخزه اشاره نمود. سطوح ابرآبگریز می‌توانند با استفاده از اعمال پوشش‌های آبگریز، زبری‌های سطحی و ایجاد بسته‌های هوا در بین سطح جامد و مایع به وجود آیند. کنترل دینامیکی بر‌هم‌کنش قطره با سطح آبگریز که شامل بهبود زاویه ...

زمینه و هدف: دینامیک مولکولی، روشی برای شبیه سازی رفتار ترمودینامیکی مواد در سه فاز جامد، مایع و گاز با استفاده از نیرو، سرعت و مکان ذرات می باشد. دربین این عوامل، مهمترین عامل، نیرو است. در شبیه سازی دینامیک مولکولی کلاسیک، نیرو از پتانسیل کلاسیک به دست می آید. پتانسیل کلاسیکی، تابعی از مکان اتم ها یا هسته هاست و به موقعیت الکترون ها در اتم ها وابسته نیست. هدف از این کار، مطالعه و مقایسه ی انر...

وقتی یک سطح مشترک بین دو ماده ناهمسان ایجاد می شود، یک انرژی خاصی که متناسب با تعداد مولکول های حاضر در سطح مشترک است بوجود می آید. این انرژی، انرژی بین سطحی یا تنش سطحی نامیده می شود. با توجه به این نکته که در پدیده های تر شدن بطور مشخص یک مایع، یک جامد و یک محیط گازی وجود دارد، پس سه نوع تنش سطحی وجود خواهد داشت: مایع- گاز، گاز- جامد و مایع- جامد. هنگامیکه قطرات با یک سطح جامد تماس داشته باشن...

تبخیر قطره، نقش اساسی در بسیاری از کاربردهای مهندسی نظیر پیش‌آمیختگی سوخت / هوا، رشد کریستال، چاپ رنگ و جوهرافشان و همچنین کاربردهای زیست مواد و اکتشاف دارو دارد. علیرغم تحقیقات زیاد، مکانیسم سینتیک خط تماس در تبخیر قطره هنوز بخوبی درک نشده است. مشکل اصلی در درک سینتیک قطره، به توصیف حرکت خط تماس بر روی سطح جامد بر می‌گردد؛ جاییکه شرط عدم لغزش هیدرودینامیک نقض می‌شود. در این تحقیق یک توجیه فیزی...