به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Rectangular microchannels » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Rectangular microchannels» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • Mohammad Sefid *, Mojtaba Dehghanzadeh Bafghi, Rahim Shamsoddin, Seyd AmirMasoud Salehizadeh

    We investigate the phenomenon of electrokinetics in microchannels. Electroosmotic is one of the four electrokinetic effects. Electroosmotic flow (EOF) is caused by the application of an electric field to an aqueous solution. The characteristics of the EOF depend on the nature of the surface potential distribution. EOF in microfluidic systems is limited to low Reynolds. As a result, species mixing in EOF systems is primarily due to diffusion. The surface heterogeneous of the microchannel walls causes the production of micro vortexes in the liquid. In this study, A two-dimensional microchannel is used to study the electroosmotic/pressure driven in Newtonian fluids. The equations governing the fluid flow in a rectangular microchannel are obtained based on the Lagrangian approach and using the density-based weakly compressible smoothed particle hydrodynamics (WCSPH) method. We have analyzed the vortexes due to surface potential heterogeneity and investigated increasing the surface potential on the flow. The results show that increasing the surface potential causes the vortexes to grow and strengthens the velocity and mixing fields more.

    Keywords: electroosmotic flow, Smooth particle hydrodynamics, Rectangular microchannels}
  • Mojtaba Dehghanzadeh Bafghi, Mohammad Sefid *, Rahim Shamsoddini, AmirMasoud Salehizadeh

    Electroosmotic is one of the four electrokinetic phenomena that is formed by applying an electric field to an ionized electrolyte near the charged dielectric surface. Due to the applying of this electric field change the arrangement of ions within the electrolyte, and eventually a region called the Electric double layer is formed near the surface. The thickness of this layer is approximated by the Debye length. In this study, the Because the Reynolds number in in microfluidic devices is usually very low. Therefore, achieving to sufficient mixing in electroosmotic microchannel flow has been a challenge. For this purpose, a non uniform distribution of surface potential for flow mixing is considered. This type of charge distribution is very efficient for mixing purposes by creating circulations in the microchannel. Lagrangian description is used to solve the governing equations. The method used in this research is the constant density weakly compressible particle hydrodynamics method. In order to improve the mixing, the effect of changing the Debye length has been analyzed. The results show that increasing the Debye length causes smaller vortexes to be produced and mixing efficiency is reduced.

    Keywords: Electroosmotic Flow, Debye Length, Rectangular Microchannels, Nonuniform Surface Potential}
  • مجتبی دهقان زاده بافقی، محمد سفید*، رحیم شمس الدینی، سید امیرمسعود صالحی زاده

    مطالعه حاضر به بررسی و تحلیل عددی جریان الکترواسموتیک همراه با فشار محرک در سیالات نیوتنی می پردازد. معادلات دو بعدی لاپلاس، پواسون-بولتزمن و مومنتوم با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار در یک میکروکانال مستطیلی به صورت عددی حل می شوند. به منظور بهبود روش هیدرودینامیک ذرات هموار از یک الگوریتم بهبود یافته و خوش رفتار برای تحلیل مسایل در میکروکانالها استفاده شده است. جهت اعتبارسنجی الگوریتم اثر پارامترهای پتانسیل زتا و گرادیان فشار اعمالی مورد بررسی قرار گرفته است و با نتایج تحلیلی و عددی مقایسه شده است. در وصله میانی میکروکانال که پتانسیل الکتریکی حضور دارد نیروی حجمی ناشی از جریان الکترواسموتیک روی توزیع سهموی سرعت اثر گذاشته و این اثر در مقاله مورد بحث قرار گرفته و تاثیر تغییر پتانسیل زتا و گرادیان فشار اعمالی بر روی جریان نشان داده شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش گرادیان فشار اعمالی باعث می شود سهم توزیع سهموی سرعت در پروفیل سرعت در ناحیه ترکیبی بیشتر شود و توزیع سرعت به سهموی تخت نزدیک شود درحالیکه افزایش پتانسیل زتا باعث می شود سرعت در لایه دوگانه الکتریکی بیشتر شده و توزیع سرعت به شکل زین اسبی در آید.

    کلید واژگان: جریان الکترواسموتیک, هیدرودینامیک ذرات هموار, میکرو کانال مستطیلی}
    M. Dehghanzadeh Bafghi, M. Sefid *, R. Shamsoddini, A. M. Salehizadeh

    This study investigates a numerical analysis of the electroosmotic / pressure driven flow in Newtonian fluids. Laplace, Poisson-Boltzmann and Momentum two-dimensional equations are solved numerically in a rectangular microchannel using the smooth particle hydrodynamics method. In order to improve the smooth particle hydrodynamics method, an improved and well-behaved algorithm has been used to solve problems in microchannels. To validating the algorithm, the effect of the zeta potential and the applied pressure gradient parameters on the flow has also been researched and compared with analytical and numerical results. In the middle patch of the microchannel where there is an electric potential, the volumetric force caused by the electroosmotic flow affects the parabolic velocity distribution and this impact is discussed in this article. The effect of changing the zeta potential and pressure gradient on the flow has been shown as well. The results show increasing in the applied pressure gradient increases the share of the parabolic of velocity distribution in the velocity profile in the mixed region and the velocity distribution becomes flat parabolic, while increasing the zeta potential increases the velocity in the electric double layer and the velocity distribution takes the form of a horse saddle.

    Keywords: Electroosmotic flow, Smooth Particle Hydrodynamics, Rectangular microchannels}
نکته
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال