ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

شبیه سازی عددی جداسازی ذرات در جریان سیال در میکروکانال مرکب متشکل از ناحیه مارپیچ و آکوستیکی

محل انتشار: دوفصلنامه روشهای عددی در مهندسی، دوره: 39، شماره: 2
سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 319

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:
https://civilica.com/doc/1229865

شناسه ملی سند علمی:

JR_JCME-39-2_001

تاریخ نمایه سازی: 23 خرداد 1400

چکیده مقاله:

جداسازی ذرات، کاربردهای زیادی هم در پزشکی و بیولوژی و هم در صنعت دارد. در این پژوهش جداسازی ذرات پلی استایرن با قطر ۱۰، ۲۰ و ۳۰ میکرومتر در جریان سیال در یک میکروکانال بررسی می شود. میکروکانال از یک ناحیه مارپیچ و یک ناحیه مستقیم ولی تحت اثر امواج آکوستیکی یا صوتی تشکیل شده است. در ناحیه مارپیچ، ذرات تحت اثرات هیدرودینامیکی جداسازی اولیه می شوند؛ سپس ذرات وارد ناحیه مستقیم میکروکانال می شوند و جداسازی نهایی ذرات تحت تاثیر نیروی ناشی از امواج صوتی صورت می گیرد. اثر فرکانس امواج صوتی و تعداد حلقه های ناحیه مارپیچ بر جداسازی بررسی می شود. نتایج نشان می دهد که برای ابعاد و پارامترهای جریان تعیین شده، در فرکانس ۱ مگاهرتز موج صوتی و تعداد حلقه های ۲ برای ناحیه مارپیچ میکروکانال، ذرات در انتهای مسیر، در موقعیت مناسبی برای جداسازی نسبت به یکدیگر قرار دارند. علاوه بر آن، نتایج به دست آمده نشان می دهد که جداسازی ذرات با این سیستم ترکیبی نسبت به روش های ساده عملکرد بهتری دارد و نرخ جداسازی می تواند ۱۰۰ درصد نیز باشد.  

کلیدواژه ها:

نویسندگان

فاضل شعبانی

Department of Mechanical Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

محسن ثقفیان

دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

داوود سعیدی

Department of Mechanical Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

فرشید مومن نسب

Department of Mechanical Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Adams, J. D., Ebbesen, C. L., Barnkob, R., Yang, A. ...
  • Sajeesh, P., and Sen, A. K., “Particle Separation and Sorting ...
  • Petersson, F., Nilsson, A., Holm, C., Jönsson, H., and Laurell, ...
  • Jimenez, M., Miller, B., and Bridle, H. L., “Efficient Separation ...
  • Johansson, L., Singh, T., Leong, T., Mawson, R., McArthur, S., ...
  • Yang, R.-J., Hou, H.-H., Wang, Y.-N., and Fu, L.-M., “Micro-Magnetofluidics ...
  • Song, Y., Sonnenberg, A., Heaney, Y., and Heller, M. J., ...
  • Evander, M. and Nilsson, J., “Acoustofluidics ۲۰: Applications in Acoustic ...
  • Ebrahimi Warkiani, M., Guan, G., Luan, K., Lee, W., Bhagat, ...
  • Manneberg, O., Svennebring, J., Hertz, H. M., and Wiklund, M., ...
  • Antfolk, M., Muller, P. B., Augustsson, P., Bruus, H., and ...
  • Siddique, A. H., Cho, S. H., Ahn, B., and Kim, ...
  • Taha, T. E.-S., El-Dosoky, M. A., and El-Sayed, A. M., ...
  • Yoon, Y., Kim, S., Lee, J., Choi, J., Kim, R., ...
  • Lenshof, A., Evander, M., Laurell, T., and Nilsson, J., “Acoustofluidics ...
  • Esmaeilsabzali, H., Beischlag. T. V., Cox, M. E., Parameswaran, A. ...
  • Lin, Z., Chiang, N., Chai, N., Seshasayee, D., Lee, W., ...
  • Amini, H., Lee, W. and Di Carlo, D., “Inertial Microfluidic ...
  • Bhagat, A. A. S., Bow, H., Hou, H. W., Tan, ...
  • Beebe, D. J., Mensing, G. A., and Walker, G. M., ...
  • Zhang, J., Yan, S., Yuan, D., Alici, G., Nguyen, N., ...
  • Asmolov, E. S., “The Inertial Lift on a Spherical Particle ...
  • Di Carlo, D., “Inertial Microfluidics”, Lab on a Chip, Vol. ...
  • Gossett, D. R., and Carlo, D. D., “Particle Focusing Mechanisms ...
  • Guan, G., Wu, L., Bhagat, A., Li, Z., Chen, P., ...
  • Kuntaegowdanahalli, S. S., Bhagat, A. A. S., Kumar, G., and ...
  • Nivedita, N., Giridhar, P., Kasper, S., and Papautsky, I., “Sorting ...
  • Nivedita, N., and Papautsky, I., “Continuous Separation of Blood Cells ...
  • Bhagat, A. A. S., Kuntaegowdanahalli, S. S., and Papautsky, I., ...
  • Nivedita, N., Ligrani, P., and Papautsky, I., “Dean Flow Dynamics ...
  • Skotis, G., Cumming, D., Roberts, J., Riehle, M., and Bernassau, ...
  • Kim, T. H., Yoon, H. J., Stella, P., and Nagrath, ...
  • Karniadakis, G., Beskok, A. and Aluru, N., “Microflows and Nanoflows: ...
  • Cherukat, P., and Mclaughlin, J. B., “The Inertial Lift on ...
  • Saffman, P., “The Lift on a Small Sphere in a ...
  • Rubinow, S., and Keller, J. B., “The Transverse Force on ...
  • Soliman, A. M., Eldosoky, M. A., and Taha, T. E., ...
  • Dean, W., “LXXII. The Stream-Line Motion of Fluid in a ...
  • Mishra, P., Hill, M., and Glynne-Jones, P., “Deformation of Red ...
  • Gor'Kov, L., “On the Forces Acting on a Small Particle ...
  • Momennnasab, F., “۲D simulation of isolation of circulating tumor cells ...
  • Maxey, M. R., and Riley, J. J., “Equation of Motion ...
  • Soliman, A. M., Eldosoky, M. A. and Taha, T. E., ...
  • Nivedita, N., Ligrani, P. and Papautsky, I., “Spiral Inertial Microfluidic ...
  • Bruus, H., “Acoustofluidics ۲: Perturbation Theory and Ultrasound Resonance Modes”, ...
    • نمایش کامل مراجع