تعیین مقدار دقیق ضریب دیفیوژن یک ماده که میزان پخش آن ماده را در بستر ماده¬ای دیگر بیان می¬کند، برای مدلسازی دقیق فیزیکی، شرط ضروری است. دقیق¬ترین روش برای محاسبه این گونه خواص، روش¬های دینامیک مولکولی است. متأسفانه این گونه روش¬ها هزینه محاسباتی بسیار بالایی دارند. هدف از این مقاله، معرفی روشی مناسب در مقیاس مزو و ارائه الگوریتمی بهینه برای محاسبه ضریب دیفیوژن با استفاده از این روش است. در مطا...

وابستگی خواص مواد غشاهای دولایه ای لیپیدی به ساختار مولکول های سازنده ی آنها از نظر بیولوژیکی بسیار مهم است. غشاء پلاسمایی که همه ی سلول های زنده را احاطه کرده به اندازه ی کافی باید قوی باشد زیرا که این غشاء باید از نفوذ یون ها و مولکول های ناخواسته جلوگیری کند. علاوه بر این باید به اندازه ی کافی انعطاف پذیر باشد زیرا سلولی مثل سلول قرمز خون باید بتواند از لوله هایی مویین و بسیار باریک که قطر آ...

پدیده ی تغییر شکل و تجزیه قطره در جریان برشی ساده به دلیل تاثیر فراوان آن بر تعیین اندازه ی قطرات امولسیون ها، بسیار حائز اهمیت است. برای بررسی این پدیده می توان از روش های تجربی و عددی گوناگونی بهره گرفت. در میان روش های عددی، روش دینامیک ذره-ی استهلاکی به دلیل عدم نیاز به یافتن مکان سطح مشترک و هم چنین اعمال ناپیوستگی های خواص سیال بر روی سطح مشترک و نیز به دلیل ماهیت مزوسکوپیک روش که امکان د...

میراگر هیدرولیکی مغناطیسی بعنوان یکی از پرکاربردترین تجهیزات در صنایع مختلف برای اولین بار با رویکرد بررسی خصوصیات مولکولی سیال مغناطیسی عامل در آن با استفاده از روش مدل‌سازی مولکولی دینامک ذره استهلاکی مورد مطالعه و بهینه‌سازی قرار گرفته است. با استفاده از مدل اصلاح شده بوک ون شرایط پسماند مغناطیس و نیروی میراگری برای فراهم شدن توان میراگری 10 نیوتن مورد نیاز در میکرو‌ ماشین‌ها محاسبه شده و پس...

پدیده برخورد قطره به سطوح جامد به دلیل کاربردهای گسترده ای که در صنعت، کشاورزی، پزشکی و غیره دارد، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در همین راستا، کنترل رفتار قطره پس از برخورد به سطح برای جلوگیری از حوادث احتمالی و آسیب ناشی از پاشش یا رسوب قطرات با دمای بالا در صنعت، کاهش آلودگی و افزایش کارایی سموم و آفت کش ها در بخش کشاورزی، ارتقای کیفیت تصویر در چاپگرهای جوهرافشان و بهبود کیفیت و پوشش دهی در...

برخورد قطره با سطح جامد کاربردهای صنعتی زیادی دارد که از جمله آنها می توان به پوشش دهی سطحی, توربین بخار, خنک کنندگی پاششی, فرسایش خاک, پاشش سوخت در موتور, پاشش خون در پزشکی قانونی, چاپگرهای جوهر افشان و بسیاری کاربردهای دیگر در فرآیندهای شیمیایی اشاره کرد. محدودیت روش های تجربی و تحلیلی در بیان رفتار قطرات مزو مقیاس در زمان برخورد با سطح صلب, مارا به استفاده از روش های عددی سوق می دهد. روش های...

در نانومنیپولیشن با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی، جهت جابه جایی میکرو/نانوذرات مختلف، محاسبه ی دقیق نیرو و زمان بحرانی منیپولیشن به منظور عدم آسیب دیدن و جابه جایی دقیق میکرو/نانوذرات هدف، امری ضروری می باشد. برای رسیدن به این هدف نیاز به مدل سازی دقیق سینماتیک و دینامیک نانومنیپولیشن می باشد که پیش از این به صورت دوبعدی صورت پذیرفته است. در این مقاله به مدل سازی و شبیه سازی دینامیک سه بعدی ...