دوره 17، شماره 6 - ( 6-1396 )                   جلد 17 شماره 6 صفحات 341-331 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1396.17.6.44.4

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Basati Y, Mohammadipour O R, Niazmand H. Geometry and Zeta Potential Effects on Electroosmotic Mixing in Converging (Diverging) Microchannel using Lattice Boltzmann Method. Modares Mechanical Engineering 2017; 17 (6) :331-341
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-8887-fa.html
بساطی یاسر، محمدی پور امید رضا، نیازمند حمید. بررسی اثر هندسه و بارگذاری سطح بر اختلاط الکترواسموتیک در میکروکانال‌های همگرا(واگرا) با استفاده از روش شبکه بولتزمن. مهندسی مکانیک مدرس. 1396; 17 (6) :331-341

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-8887-fa.html

بررسی اثر هندسه و بارگذاری سطح بر اختلاط الکترواسموتیک در میکروکانال‌های همگرا(واگرا) با استفاده از روش شبکه بولتزمن
یاسر بساطی1 ، امید رضا محمدی پور2 ، حمید نیازمند* 3
1- دانشجو کارشناسی ارشد/دانشگاه فردوسی مشهد
2- استادیار/دانشگاه پیام نور تهران
3- دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده:   (4763 مشاهده)
در این تحقیق اثرات توزیع پتانسیل سطحی ریزمجرا و تغییرات هندسی آن بر میزان اختلاط در جریان های الکترواسموتیک مورد بررسی قرار گرفته است. هندسه های مورد بررسی شامل کانال های مستقیم، همگرا، واگرا و همگرا-واگرا است. شبیه سازی جریان الکترواسموتیک با تکیه بر حل معادلات ناویر-استوکس و نرنست – پلانک برای محاسبه توزیع میدان سرعت و بار الکتریکی به کمک روش عددی شبکه بولتزمن صورت گرفته است. صحت شبیه سازی با مقایسه میان حل عددی بدست آمده از روش شبکه بولتزمن و حل تحلیلی موجود در شرایط بارگذاری یکنواخت مورد ارزیابی قرار گرفته است و در نهایت میدان جریان و پدیده اختلاط در حضور بارگذاریهای ناپیوسته سطحی به منظور دست یابی به الگوی اختلاطی مناسب بررسی شده است. نتایج عددی حاکی از بهبود قابل ملاحظه اختلاط در ریز مجراهای همگرا است که در عین حال با کاهش نسبتاً زیاد دبی همراه بوده است و بالعکس استفاده از میکروکانال‌های واگرا منجر به افزایش دبی و کاهش اختلاط شده است. از این رو با استفاده از هندسه‌های همگرا - واگرا می‌توان به تعادل مناسبی از دبی و راندمان اختلاط دست یافت. نتایج عددی نشان می‌دهد که استفاده از ریزمجرای همگرا – واگرا سبب ایجاد راندمان اختلاط 90٪ همراه با دبی مناسب در مقایسه با ریز مجرای واگرا- همگرا می‌شود.
واژه‌های کلیدی: شبکه بولتزمن، اختلاط، الکترواسموتیک، نرنست-پلانک، میکرو کانال همگرا-واگرا
متن کامل [PDF 1865 kb]   (4807 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: سیستمهای میکرو و نانو
دریافت: 1395/11/19 | پذیرش: 1396/2/5 | انتشار: 1396/4/2
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.