پدیده اختلاط و کنترل سیستم های ریزسیال
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده بهزاد اتردی
- استاد راهنما مجتبی محزون محمد اقتصاد مهرداد فرید رضا کمالی
- سال انتشار 1391
چکیده
در طی دو دهه گذشته سیستم های ریز الکترومکانیکی (mems) کاربرد بسیار در زمینه های مختلف مهندسی پیدا کرده اند. از جمله فرآیند های مربوط به این سیستم ها، بررسی های زیستی-شیمیایی بر روی آزمایشگاهایی در مقیاس میکرو هستند ( ( mtasکه نیازمند بسیاری از عملیات در اندازه میکرون می باشند. پدیده اختلاط از جمله این پدیده ها می باشد که به دلایلی از جمله اندازه بزرگ مولکول ها و پایین بودن عدد رینولدز جریان حاکم ( جریان لایه ای) درمیکروکانال ها وقوع آن به طور کامل صورت نمی گیرد و در نتیجه نیاز به کاربرد ریزمخلوط کن ها در این سیستم ها را در پی دارد. تا کنون در مورد ریزمخلوط کن ها تحقیقات فراوانی صورت گرفته است و انواع مختلفی از این نوع وسایل نیز طراحی و ساخته شده است؛ اما در مورد کنترل پدیده اختلاط درون میکروکانال ها و ریزمخلوط کن ها کمتر مطالعاتی صورت گرفته است. لذا در این پایان نامه قصد داریم در ابتدا به بررسی بهینه سازی یک نوع میکروکانال با ساختار موجی ( به عنوان ریز مخلوط کن) بپردازیم. در این قسمت با در نظر گیری پارامتر های هندسی مربوط به ریزمخلوط کن و تعریف کردن یک تابع هزینه برای بازده اختلاط و مقاومت هیدرولیکی سیال، میدان سرعت و غلظت توسط نرم افزار comsol بدست می آید. سپس میزان تابع هزینه مخلوط کن در حالت های مختلف بررسی می شود و بر اساس نتایج بدست آمده حالت بهینه ریزمخلوط کن تعیین می شود. در قسمت بعدی از این پایان نامه با به کارگیری یک کنترلر پسخورد-پیشخورد هوشمند(فازی) در یک ریزمخلوط کن به کنترل میزان اختلاط درون کانال پرداخته می شود. ریزمخلوط کن استفاده شده در این قسمت دارای ساختاری متشکل از چندین الکترود و همچنین صفحات رسانا با توانایی تغییر میزان زتاپتانسیل (zeta potential) روی دیواره ها به منظور کنترل سرعت سیال روی آن ها است. نتایج بدست آمده از کنترلر فازی با نتایج مربوط به حل عددی توسط نرم افزار comsol مقایسه شده است. در قسمت آخر از این پایان نامه به کمک روش پایدار سازی مرزی بر مبنای تئوری لیاپانف و روش گام به عقب، پایداری میدان غلظت بررسی شده است و نیز کنترلر مرزی مناسب برای کنترل پدیده اختلاط درون یک میکروکانال با هندسه ساده طراحی گردیده است.
منابع مشابه
پایداری سیستم های کنترل
در این مقاله، کنترل غیر مستقیم سیستم غیرخطی به صورت : را در نظر گرفته و با استفاده از روش لیاپونف1 و تابع لیاپونف، ابتدا پایداری سیستم را با بدست آوردن روابطی بین پارامترهای کنترل ثابت کرده و سپس با یک مثال روش خود را روشن ساخته ایم.
متن کاملپایدارسازی یک سیستم کنترل شده از طریق شبکه در حضور پدیده ی از دست رفتن بسته های اطلاعاتی
در این مقاله پس از معرفی سیستم های کنترل تحت شبکه و مروری بر ساختار آن و همچنین معرفی چالش از دست رفتن بسته های اطلاعاتی، ابتدا به معرفی روشی مبنی بر پایدارسازی سیستم های کنترل تحت شبکه در حضور پدیده ی از دست رفتن بسته های اطلاعاتی پرداخته شده است. در این روش پدیده ی از دست رفتن بسته ها در هر دو مسیر سنسور/کنترل کننده و کنترل کننده/عملگر در نظر گرفته شده و پدیده ی از دست رفتن بسته ها در هر دو م...
متن کاملتحلیل پدیده اختلاط در جریان الکترواسموتیک
مطالعه حاضر به شبیه سازی جریان الکترواسموتیک با هدف بررسی اختلاط در یک ریزمجرای تخت می پـردازد. برای انجـام این مـدل سـازی و بـدلیل تـوزیع ناهمگن بـار الکتریکی دیـواره، معـادلات حـاکم شامـل نـاویر-استوکس، ارنست-پلانک، لاپلاس، پواسون و معادله غلظت به ترتیب برای حرکت سیال، بارهای الکتریکی یون ها، میدان الکتریکی خارجی، میدان الکتریکی داخلی و غلظت حل شده اند. استفاده از معادله ارنست-پلانک برای توصی...
ویژگی‌های بافتی و شیمی کانی در مجموعه‌ی پلوتونیک قروه (کردستان): شواهدی بر پدیده آمیختگی/ اختلاط ماگمائی
The study area is located in the southern part of Qorveh granitoid complex. Investigation of textural and mineral chemistry evidence in granitoid host with composition of granodiorite, granite, qtz-monzonite, and mafic microgranular enclave (MME) with composition of qtz-diorite to meladiorite, are focused in this paper. Microscopic study and data of microprobe analyses in host and enclave rocks...
متن کاملپایداری سیستم های کنترل
در این مقاله، کنترل غیر مستقیم سیستم غیرخطی به صورت : را در نظر گرفته و با استفاده از روش لیاپونف1 و تابع لیاپونف، ابتدا پایداری سیستم را با بدست آوردن روابطی بین پارامترهای کنترل ثابت کرده و سپس با یک مثال روش خود را روشن ساخته ایم.
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023