رفتن به محتوای اصلی
x
تحلیل عددی یك پمپ كپیلاری در سیستم های میكروفلویدییك
تاریخ دفاع
استاد

احمدرضا پيشه وراصفهاني

دانشکده
مهندسی مكانیك

امروزه استفاده از تجهیزات در ابعاد میکرو و نانو اهمیت فراوانی یافته است. در این میان میکروپمپ‌ها را می‌توان از مهم‌ترین تجهیزات میکرو نام بردکه برای جابجایی حجم کوچکی از سیال به کار می‌رود. دارورسانی، تحلیل دی ان ای و پروتئین، مخلوط کردن دو مایع مختلف و آنالیزکلی[1] سیال را می‌توان از کاربردهای میکروپمپ نام برد. پمپ‌های غیرفعال به علت سادگی و عدم مصرف انرژی توجه دانشمندان زیادی را به خود جلب کرده است. اثر مویینگی یک از موارد استفاده از پمپ‌های غیرفعال در زمینه میکرو و نانو می‌باشد که در آن از اثرات انرژی شیمیایی سطوح برای جابجایی مایعات استفاده می‌شود و هرچقدر نسبت سطح به حجم بیشتر شود، قدرت انتقال سیال نیز بیشتر می‌شود. عدم وجود قطعات متحرک مکانیکی، عدم نیاز به تعمیرات وسادگی ساخت و بهره‌برداری را از مهم‌ترین مزایای این پمپ‌های مویینگی می‌توان نام برد. طرح‌های متنوعی برای پمپ مویینگی ارائه و ساخته شده است که اطلاع از میزان جریان گذرنده از هر کدام ضروری به نظر می‌رسد. در این پژوهش در ابتدا سعی شده است تا با معرفی عوامل مهم در طراحی پمپ مویینگی از جمله زاویه تماس استاتیکی و دینامیکی، تنش سطحی، فشار مویینگی، مقاومت جریان، قدرت پمپ و .... به بررسی قسمت‌های مختلف یک سیستم مویینگی پرداخته شود.   سپس در ادامه با ترسیم یک نمونه از طرح‌های مختلف پمپ مویینگی در دو بعد و سه بعد در نرم‌افزار کامسول، اقدام به شبیه‌‌سازی جریان با استفاده از روش عددی می‌کنیم. در نهایت به مقایسه مقادیر تجربی با مقدار جریان محاسبه شده برای چند مایع مختلف با زوایای مختلف ازپمپ مویینگی می‌پردازیم.کلمات کلیدی : جریان میکرو، اثرمویینگی، زاویه تماس، پمپ مویینگی، شبیه‌سازی عددی

  


 

تحت نظارت وف ایرانی