طراحی بهینه سیستم کنترل حرکت میکروربات با استفاده از مدل سازی رفتار هیدرودینامیکی آن

  • سال انتشار: 1392
  • محل انتشار: بیست و یکمین همایش سالانه بین المللی مهندسی مکانیک
  • کد COI اختصاصی: ISME21_529
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 135
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهران حاجی آخوند زاده

پردیس بین الملل کیش، دانشگاه تهران

محمدرضا حائری یزدی

دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران

فرشید نجفی

دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران

چکیده

در این مقاله با مدل سازی حرکت یک بعدی میکروربات کروی که از ذرات مغناطیسی سخت ساخته شده است و در حال حرکت در یکی از شریان های بدن در جهت جریان خون می باشد، میزان گرادیان های مورد نیاز برای اعمال حرکت به آن معین خواهد گردید و با دیدگاهی متفاوت از کارهای انجام گرفته در این زمینه، سیستمی متشکل از یک جفت کویل مکسول و یک جفت کویل هلمهولتز برای کنترل حرکت این میکروربات، به صورت بهینه طراحی می گردد. در مدل دینامیکی ارائه شده در این مقاله، نیروهای هیدرودینامیکی اعمالی به ذره، نیروهای الکترومغناطیسی وارده از طریق سیستم کترل حرکت، اثر قطر عروق بر جریان خون در اطراف میکروربات و نیز خاصیت غیر نیوتنی بودن سیال خون، لحاظ گردیده است. همچنین در طراحی بهینه سیستم الکترومغناطیسی ارائه شده در این مقاله، پارامترهایی همچون امپدانس کویل ها، فرکانس رزونانس کویل ها، جانمایی فیزیکی و ابعاد کویل ها، میزان و نوع سیم های مورد استفاده در سیم پیچی کویل ها، نوع سیستم تامین کننده توان الکتریکی و نیز اندازه میدان ها و گرادیان های مورد نیاز لحاظ گردیده است. فرآیند بهینه سازی مورد استفاده در این مقاله، الگوریتم سیمپلکس چند هدفه می باشد که توسط آن محدوده ایده آلی برای پارامترهای طراحی، یافت خواهد گردید. با استفاده از متد ارائه شده در این مقاله می توان سیستم هایی باابعاد گوناگون برای میکروربات هایی با اشکالی متفاوت از شکل کروی طراحی نمود.

کلیدواژه ها

سیستم های کنترل حرکت مغناطیسی، بهینه سازی، جابجایی ذرات میکرومتری در سیستم گردش خون، دارورسانی با میکروربات

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.