بررسی تجربی گردابه های Dean و جریان سه بعدی در میکروکانال با انحنای 180 درجه

کد مقاله : 1038-FDC

نویسندگان

Reza Sabbagh *1، Yeganeh Saffar2، David Nobes1 1Faculty 2Student

چکیده مقاله

میکروفلویدیکس یک حوزه‌ی پژوهشی در علم مهندسی سیالات است که به مطالعه‌ی رفتار سیالات در ابعاد میکرومتری و نانومتری می‌پردازد. در این مقیاس‌های اندازه، خواص سیالات به شکل چشم‌گیری با تغییر می‌کنند. به‌عنوان مثال، پدیده‌های سطحی، تنش‌های برشی و افت‌های فشاری نسبت به سیالات در مقیاس میکرو، اهمیت زیادی دارند. امروزه وسایل میکروفلویدیک کاربردهای متعددی در علوم مختلف از جمله پزشکی ، داروسازی، کشاورزی، صنایع غذایی و غیره دارند. ساختار جریان و اثرات آن بر محتویات سیال در این وسایل به عنوان یک منبع کنترل پسیو شناخته و استفاده می شود. گردابه‌های دین (Dean) که در جریان‌های میکروفلوئیدیک ایجاد می‌شود، به طور ویژه در لوله‌ها با منحنی‌های شعاعی یا انحناهای حاد، مشاهده می‌شوند. این گردابه‌ها می‌توانند تأثیرات جالب و کاربردی در میکروفلوئیدیک داشته باشند و در مطالعه‌ی انتقال حرارت، مخلوط کنندگی و جداسازی مواد مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مقاله، اسکن سه بعدی PTV در یک کانال میکروفلوید را مورد مطالعه ای قرار می‌دهد. در این کار برای باز سازی ساختار سه بعدی جریان و محاسبه مولفه خارج از صفحه ی سرعت از معادله پایستگی جرم استفاده شده است.

کلیدواژه ها

سرعت سنجی سه بعدی، گردابه های Dean، ردیابی ذرات

وضعیت: پذیرفته شده