استفاده از روش ترکیبی شبکه بولتزمن و حجم محدود برای شبیهسازی جریان خون و انتقال جرم ذرات الدیال در رگ | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 31, Volume 15, Issue 11, 1394, Pages 253-262 PDF (572.26 K) | ||
| Authors | ||
| مینا علاف زاده1; اعظم ترابی2; ابراهیم شیرانی* 3; مهدی نیلی احمد آبادی4 | ||
| 1دانشجوی دکترا دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
| 2دانشجوی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
| 3استاد-موسسه آموزش عالی صنعتی فولاد | ||
| 4استادیار دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
| Abstract | ||
| هدف از این مقاله بررسی انتقال جرم لیپوپروتئینهایکمچگالپلاسما در دیواره رگ با استفاده از روش شبکه بولتزمن میباشد. بزرگ بودن عدد اشمیت ذرات چربی، منجر به واگرایی حل در روش شبکه بولتزمن میشود. به منظور رفع این مشکل، شبکه بولتزمن با روش حجم محدود ترکیب شده است. در این روش ترکیبی، میدان سرعت جریان خون توسط روش شبکه بولتزمن با مدل زمان آرامش منفرد و معادله غلظت لیپیدها با استفاده از حل عددی معادله دیفرانسیلی انتقال جرم بهروش حجم محدود حل میشود. در روش شبکه بولتزمن برای حل مسئله انتقال جرم با عدد اشمیت در محدوده 3000-10، باید زمان آرامش چندگانه به کارگرفته شود که این خود زمان محاسبات را افزایش میدهد. برای اعداد اشمیت بزرگتر از 3000 مدل زمان آرامش چندگانه نیز دیگر پاسخگو نیست و همگرایی حاصل نمیشود. ااین مقاله نشان میدهد روش ترکیبی اشاره شده توانایی حل مسئله انتقال جرم تا عدد اشمیت107 را دارد. تطبیق مناسب بین شبیهسازی انجام شده به روش ترکیبی با نتایج محققان قبلی و کاهش قابل توجه زمان حل مسئله نسبت به روش شبکه بولتزمن بیانگر عملکرد خوب روش ترکیبی در حل مسائل جریان و انتقال جرم با عدد اشمیت بالا میباشد. بالاخره روش ترکیبی ارائه شده برای شبیهسازی انتقال جرم ذرات الدیال به کار گرفته میشود و پارامترهای مؤثربرافزایش غلظت سطحی،از جمله اندازه ذرات،سرعت مکشی روی جداره،تنش برشی دیواره،نوع سیال ازنظر رفتارنیوتنی و غیرنیوتنی و تغییرضخامت لایه مرزی غلظت باتغییر عدد اشمیت بررسی میشود. | ||
| Keywords | ||
| روش شبکه بولتزمن; روش ترکیبی; الدیال; عدد اشمیت | ||
|
Statistics Article View: 253 PDF Download: 274 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,561 |
| Article View | 19,418,156 |
| PDF Download | 15,850,762 |