طراحی و شبیهسازی میکروپمپ با دریچه انعطافپذیر با استفاده از اندرکنش مغناطیس-سیال-جامد | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 61, Volume 16, Issue 12, 1395, Pages 593-604 PDF (1.56 M) | ||
| Authors | ||
| عباس احسانی1; امیر نجات* 2 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مکانیک | ||
| 2دانشیار پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران | ||
| Abstract | ||
| در پژوهش حاضر، میکروپمپ الکترومغناطیسی جدیدی با دریچههای انعطافپذیر و دیواره الاستیک نوسانی بر پایه ساز و کار یک طرفه جریان لنف معرفی شده است. میدان مغناطیسی متغیر با زمان، دیواره الاستیک مغناطیس شونده را تحریک میکند. دو دریچه منعطف به منظور یک طرفه کردن جریان سیال در ابتدا و انتهای میکروکانال نصب شده است. سیال استفاده شده در این تحقیق آب و عدد رینولدز در حالت بیشینه کمتر از 30 و عدد وومرزلی زیر 1 است. عدد نادسن درون میکروکانال نیز زیر 0.001 محاسبه شده که شرط عدم لغزش در دیواره برقرار است. اندرکنش سیال-جامد-مغناطیس با حل گذرا و دوبعدی سیال تراکمناپذیر با خواص ثابت انجام شده است. تمام قسمتهای جامد از قانون تنش-کرنش هوک پیروی میکنند و شبیهسازی با استفاده از نرمافزار کامسول برپایه حل عددی اجزای محدود انجام شده است. مطالعه پارامتری انجام شده و اثر پارامترهای مهم هندسی، ساختاری و مغناطیسی بر روی حجم خالص انتقالی سنجیده شده است. این میکروپمپ قادر به ایجاد جریان یک طرفه است و میزان حجم خالص جابجا شده تحت تاثیر پارامترهای طراحی قرار میگیرد. میکروپمپ معرفی شده قابل استفاده در محدوده کاری وسیعی از کاربردهای میکروسیالاتی است، به عنوان مثال، دبی و جرم انتقالی کل کاملا قابل کنترل هستند. نهایتا میکروپمپی با طراحی بهینه هندسی نسبت به مدل اولیه پیشنهاد شده است. میکروپمپ نهایی قادر به انتقال حجم خالص حدود دو برابر طراحی اولیه و بیش از سه برابر مدل پیشین است. | ||
| Keywords | ||
| تحریک الکترومغناطیس; اندرکنش مغناطیس-جامد-سیال; جریان یک طرفه; میکروپمپ انعطافپذیر; سیستم لنفاوی | ||
|
Statistics Article View: 670 PDF Download: 1,063 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,418,627 |
| PDF Download | 17,546,016 |