جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای جریان الکترواسمتیک
عامر علیزاده، سید علی میربزرگی،
دوره ۱۲، شماره ۳ - ( ۶-۱۳۹۱ )
چکیده
در این مقاله اثرات دمای سیال ورودی روی طرح جریان الکترواسمتیک درون یک ریزمجرای تخت با دیواره¬های دما ثابت توسط حل معادلات حاکم به روش لتیس بولتزمن تحلیل شده است. هدف اصلی این مطالعه جستجوی اثرات تغییر دما بر توزیع یون¬ها و به تبع آن، پتانسیل الکتریکی داخلی و میدان سرعت سیال می¬باشد. برای آنکه بتوان از معادله توزیع یون بولتزمن استفاده نمود از دمای میانگین کاسه¬ای برای هر مقطع از ریزمجرا استفاده گردیده است. در روش لتیس بولتزمن بکار رفته، از مدل ال.بی.جی.کی(LBGK) برای مدلسازی تابع برخورد معادله بولترمن و از شرایط مرزی زو- هی برای میدان سرعت استفاده شده است. از مدل وانگ برای حل معادله پواسون- بولتزمن و از مدل هی- چن برای حل معادله انرژی استفاده شده است. نتایج نشان می¬دهند که با افزایش اختلاف دمای سیال ورودی و دمای دیواره¬ها میزان دبی جریان الکترواسمتیک افزایش می¬یابد. همچنین مشاهده شد که با کاهش پتانسیل الکتریکی خارجی، افزایش اختلاف دما و کاهش ضخامت لایه دو گانه الکتریکی، در ناحیه وروردی ریزمجرا، منطقه¬ای با جریان بازگشتی تشکیل می¬شود که می¬تواند به منظور کنترل طرح جریان داخلی موثر واقع شود.
محمدمهدی افسری، سید علی میربزرگی،
دوره ۱۲، شماره ۶ - ( ۱۲-۱۳۹۱ )
چکیده
بررسی جریان در ریزمجراها اخیراً شتاب قابل توجهی گرفته است. در مقاله حاضر، حل عددی اثرات گرمای ژول در جریان الکترواسمتیک درون یک ریزمجرا با سطح مقطع ذوزنقه¬ای شکل و دیواره دما ثابت ارائه شده است. معادله انرژی برای توزیع دما، معادله ناویر استوکس برای توزیع سرعت و یک معادله پواسون برای توزیع پتانسیل الکتریکی به روش حجم محدود در مختصات عمومی حل شده است. در عین حال خواص ترموفیزیکی سیال نظیر لزجت دینامیکی و رسانندگی الکتریکی تابع تغییرات دما در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می¬دهد که افزایش عدد ژول موجب افزایش دما، سرعت و دبی در هر مقطع کانال می¬شود. در صورت در نظر نگرفتن اثرات گرمای ژول، افزایش عدد ای-دی¬ال موجب افزایش دبی می¬شود اما با نظر گرفتن اثرات گرمای ژول، تا عدد ای¬دی¬ال ۱۵ این افزایش ادامه دارد اما پس از آن دبی کاهش می¬یابد. افزایش نسبت منظری موجب کاهش سطح مقطع ریزمجرا می¬شود و با توجه به ثابت بودن عدد ژول، دمای میانگین سیال کاهش می¬یابد.
پیام فدائی، حمید نیازمند،
دوره ۱۷، شماره ۱۱ - ( ۱۱-۱۳۹۶ )
چکیده
در پتانسیل زتای بالا، تئوری کلاسیک پواسون-بولتزمن صادق نیست و باید از معادله‌ی بهبودیافته‌ی پواسون- بولتزمن که اندازه‌ی یون را در توزیع بار نیز در نظر می‌گیرد استفاده کرد. بعلاوه بسیاری از سیالات زیستی رفتار غیرنیوتونی دارند، بنابراین اثر هم‌زمان اندازه‌ی یون و رفتار غیرنیوتونی سیال در جریان ترکیبی الکترواسمتیک/فشار محرک در پژوهش حاضر در نظر گرفته‌شده است. معادلات حاکم به روش تفاضل محدود در یک میکروکانال مستطیلی حل‌شده‌اند. اثر اندازه‌ی یون در معادله‌ی بهبودیافته‌ی پواسون-بولتزمن با فاکتور استریک تعریف می‌شود که یون را به‌صورت بار نقطه‌ای یا با اندازه‌ی محدود در نظر می‌گیرد. اثر اندازه‌ی محدود یون عموما باعث افزایش سرعت سیال غلیظ شونده‌ی برشی و کاهش سرعت سیال رقیق شونده‌ی برشی می‌شود. نسبت منظری مقطع نیز در نظر گرفته‌شده است و مشاهده می‌شود که افزایش نسبت منظری مقطع در گرادیان فشار مخالف تغییر زیادی در پروفیل سرعت ایجاد می‌کند اما گرادیان فشار موافق کمتر تحت تاثیر تغییرات ابعاد سطح مقطع است. همچنین ضریب اصطکاک با افزایش پتانسیل زتا در هر دو سیال غلیظ شونده‌ی برشی و رقیق شونده‌ی برشی، برای مدل یون نقطه‌ای افزایش می‌یابد اما برای مدل یون با اندازه‌ی محدود کاهش می‌یابد. سرعت متوسط سیال رقیق شونده‌ی برشی در پتانسیل زتای بالا با افزایش فاکتور استریک کاهش می‌یابد اما در سیال غلیظ شونده‌ی برشی اثر کمی دارد.
