جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "لیفت هیدرودینامیکی" در نشریات گروه "برق"
تکرار جستجوی کلیدواژه «لیفت هیدرودینامیکی» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
در این مقاله به روشی ابداعی (شبه سه بعدی) موفق شدیم تاثیر همزمان نیروهای اینرسی و مگنوس را به منظور متمرکز سازی و به دام اندازی ذرات در کانال های مستقیم و عریض و باریک، شبیه سازی نماییم. همچنین هندسه های متفاوتی نسبت به کارهای پیشین برای استفاده در این نوع از ادوات بررسی شده است که پیش از این شبیه سازی نشده بود. شبیه سازی ها در محیط نرم افزار کامسول که مبتنی بر روش های المان محدود می باشد، صورت گرفته است و آزمایش ها با استفاده از میکروکانال های ساخته شده با روش لیتوگرافی و ماده ی PDMS و عکس برداری توسط میکروسکوپ نوری انجام شده است. استفاده از روش شبیه سازی شبه سه بعدی موجب شد زمان شبیه سازی ها 88% کاهش یابد. نتایج نشان می دهد با افزایش قطر ذرات و عدد رینولدز جریان در میکروکانال ها، ذرات سریع تر به تعادل می رسند و با تغییر نسبت ابعادی کانال، موقعیت تعادلی ذرات تغییر می کنند و الگوهای تعادلی مختلفی مشاهده می شود. در کانال های عریض و باریک نیز افزایش قطر ذرات موجب افزایش بازدهی بدام اندازی کانال می شود. نتایج آزمایشگاهی نیز صحت نتایج شبیه سازی را مورد تایید قرار می دهد و ذرات 19 میکرونی در بخش عریض کانال بدام افتاده درحالیکه ذرات 10 میکرونی از آن خارج می شوند. اما افزایش دبی تنها تا رسیدن به بهینه ی آن یعنی ml/min 35/0 موجب افزایش بازده می شود و پس از آن افزایش دبی تاثیر مثبتی بر بازده ندارد. همچنین با تغییر هندسه ی بخش عریض از مستطیل به دایره، بازدهی به دام اندازی افزایش و به 0.86 رسید.
کلید واژگان: میکروسیالات, جداسازی اینرسی, مگنوس, جریان ثانویه, لیفت هیدرودینامیکی, گردابهIn this paper, a new simulation method (quasi-three-dimensional) is introduced to model devices based on inertial and Magnus forces. Simulations were computed using the COMSOL software. The experiments were performed using micro channels made by lithography method out of PDMS and glass slides. The use of quasi-three-dimensional simulation method made the simulation time much shorter. Results showed with increasing the particle diameter and the flow Reynolds number in microchannels, particles reach their equilibrium positions faster and with changing aspect ratio of channel, equilibrium position of particles changed and different steady state patterns were observed. In expansion-contraction channels, increasing the particle diameter also increases the channel efficiency. But increasing the flow rate to reach its optimum of 3.5ml/min enhances the efficiency and then, increasing flow rate beyond it, would not have a positive effect on efficiency anymore. Also with changing geometry of expansion section from rectangle to circle, the capture efficiency reached 0.86. Experimental results also confirm the accuracy of the simulation results and 19 micrometer particles are trapped in the wide part of the channel and 10 micrometer particles come out of it.
Keywords: Microfluidics, Inertial Separation, Magnus, secondary flow, Hydrodynamics Lift, Vortex
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2025 magiran.com All Rights Reserved.