tsta

Home / سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران

مدلسازی عددی اندرکنش آکوستیک - سیال برای بهبود کیفیت اختلاط در میکروکانال سامانه‌های زیستی

Authors :

رسول عدلی بیله سوار¹ فرهاد صادق مغانلو² محمد وجدی حکم آباد³

1- دانشگاه محقق اردبیلی 2- دانشگاه محقق اردبیلی 3- دانشگاه محقق اردبیلی

Keywords :

سامانه‌های زیستی،شاخص اختلاط،میکروسیالات،اندرکنش آکوستیک – سیال،کامسول

Abstract :

فناوری های نوین در حوزه علوم در ابعاد میکرو، از اهمیت فراوانی برخوردار است. بنابراین سامانه میکرو آکوستیک – سیال علم شناخت و بررسی رفتارهای سیالاتی در تکنولوژی ساخت و کاربرد تجهیزات آکوستیکی در ابعاد میکرو می باشد. در این پژوهش به بررسی تغییر فشار آکوستیکی در بستر میکروکانال سامانه زیستی پرداخته شده است. مدل هندسی، شبکه محاسباتی و معادلات جریان سیال توسط نرم افزار کامسول شبیه سازی شده است. نتایج عددی حاصل از طریق شبیه سازی به منظور صحت سنجی، با نتایج عددی موجود مقایسه شده است. نتایج عددی نشان دادند که با افزایش فشار آکوستیکی، الگوهای گردابه‌ای قوی‌تری در میدان جریان شکل گرفته و منجر به تداخل بیشتر بین دو سیال ورودی و افزایش اختلاط می‌گردد. نمودارهای توزیع غلظت در عرض میکروکانال و شاخص کمی اختلاط بیانگر آن هستند که در فشار 420 پاسکال، اختلاط تقریباً به‌صورت کامل و یکنواخت حاصل شده و شاخص اختلاط به بیش از 99٪ رسیده است. این یافته‌ها نقش کلیدی میدان آکوستیکی در ارتقاء انتقال جرم و افزایش یکنواختی غلظت در سامانه‌های میکروسیالی را اثبات می‌کند.